部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g,经如下处理

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A.滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+

B.  V=224

C.样品中CuO的质量为4.0g

D.V=448

1、3.2g滤渣应为Cu,有 Cu析出,则滤液中就不应存在 Fe3+: Cu +  Fe3+ = Cu2+   +   Fe2+     所以A错

2、 3.2 g  Cu的物质的量为0.05 mol,只有 3.2 g  Cu 全部被氧化成 CuO,其质量=0.05 mol*80 g/mol =4g

       但事实上为部分氧化, CuO质量应该小于 4g,所以C错

3、滤液A应该为 FeSO4和过量的硫酸, 加氢氧化钠后灼烧时,产物为氧化铁(氧化为三价铁),其物质的量n(Fe2O3)=3.2g / 160g/mol = 0.02mol

则合金中含铁的物质的量为n(Fe)=0.04mol
其质量为56g/mol × 0.04mol =2.24g
则这部份氧化的合金中,含氧质量为5.76g-3.2g-2.24g=0.32g
含氧的物质的量为n(O)=0.32g / 16g/mol =0.02mol

滤液A为 FeSO4,则溶解样品时消耗的硫酸的物质的量 n(H2SO4) =  n(Fe) =0.04 mol。则溶解样品时消耗的n(H+) =2n(H2SO4)=0.08 mol

这 0.08 mol H+并没有全部生成H2,其中一部份与氧化物反应,结合氧化物中的氧原子生成H2O

根据 n(O) =0.02mol 可知形成 H2O时消耗的  n(H+)=0.04 mol,则生成 H2的 n(H+) =0.08 mol- 0.04 mol=0.04 mol

则生成 H2的物质的量=1/2  n(H+)=0.02 mol      V( H2 )=0.02 mol *22.4L/ mol=0.448L=448ml  则B错 ,D对。

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