高中化学 铁、铜的获取及应用新题解答素材

铁铜的获取及应用新题解答 【例 1】在 100mL 的 FeBr2溶液中，通入 2.24L 的标准状况下的氯气，充分反应后，溶液中有的 Br－被氧化成溴单质。求原 FeBr2溶液的物质的量浓度。 解析：根据反应 2Fe2＋＋Br22Fe3＋＋2Br－，可确定还原性：Fe2＋＞Br－。计算的关键在于当 Fe2＋全部被氧化为 Fe3＋后，Br－才开始被氧化。据此可用三种不同的解法，计算时应寻找最简捷的方法。 解法一 化学方程式法。 题中给出通入标准状况下的 2.24LCl2后，FeBr2中有的 Br－被氧化，即反应物 FeBr2与生成物 Br2的物质的量之比为 3∶1。 3FeBr2＋xCl2yFeCl3＋zFeBr3＋Br2 由 Br、Fe、Cl 分别守恒，得 z＝，y＝，x＝。 先将以上分数代入化学方程式，再调整为整数，得：18FeBr2＋15Cl210FeCl3＋8FeBr3＋6Br2 n（FeBr2）＝（Cu）＝×＝0.12mol， c（FeBr2）＝＝1.2mol·L－1 解法二 物质的量分析法。 因为 FeBr2Fe2＋＋2Br－，如有的 Br－被氧化，则有关系： n（FeBr2）＝/（＋）＝0.12mol， c（FeBr2）＝1.2mol·L－1 解法三 电子守恒法。 设 FeBr2溶液的物质的量浓度为 c，根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数相等的原理，Cl2所得电子数是 Fe2＋和 Br－所失电子数的和，则 0.1mol×2＝0.1L×c×1＋0.1L×c×，c＝1.2mo1·L－1。 点评：对于氧化还原的有关计算，得失电子守恒法较为简捷且不易发生计算错误。 【例 2】将 Cu 片放入 0.1mo1·L－1FeCl3溶液中，反应一段时间后取出 Cu 片，溶液中c（Fe3＋）∶c（Fe2＋）＝2∶3，则 Cu2＋与 Fe3＋的物质的量之比为（ ） A．3∶2 B．3∶5 C．4∶3 D．3∶4 解析：由：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋ 知 n（Cu2＋）＝2n（Fe2＋），所以 n（Cu2＋）∶n（Fe3＋）＝1.5∶2＝c（Cu2＋）∶C（Fe3＋）。 答案：D 【例 3】在由 Fe、FeO 和 Fe2O3组成的混合物中加入 100mL2mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出 448mL 气体（标准状况），此时溶液中无 Fe3＋离子。则下列判断正确的是（ ） A．混合物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为 1∶1∶3 B．反应后所得溶液中的 Fe2＋离子与 Cl－离子的物质的量之比为 1∶2 C．混合物里，FeO 的物质的量无法确定，但 Fe 比 Fe2O3的物质的量多 D．混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但 Fe 比 FeO 的物质的量多 解析：因溶液中无 Fe3＋离子，故 Fe 与 Fe2O31∶l 消耗的同时还与...