Question

现有浓度分别为1 mol/L的FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂混合溶液100 mL，加入一定量的铁粉，按下列情况填空。

（1）充分反应后，如果溶液中还有一定量的Cu^2＋，则溶液中一定含有的金属离子还有___________，该离子在溶液中的物质的量范围为________________，可能含有的金属或金属离子为____________。

（2）反应完毕后，铁粉有剩余，溶液中一定含有的金属离子为___________，为______mol，

一定没有的金属离子为______________。

（3）若向FeCl₃溶液中加入适量氢碘酸，发生反应的离子方程式为____________________。

（4）某一反应体系中有反应物和生成物共五种物质：S，H₂S，HNO₃，NO，H₂O。该反应的化学方程式为________________________________；若反应过程中转移了0.3mol电子，则氧化产物的质量是___________g；生成的气体在标况下的体积是________L。

Answer

（1）Fe2＋ 0.1 mol Cu2＋> Fe2+.所以加入一定量的Fe粉时首先发生反应：2Fe3＋+Fe=3Fe2＋.当Fe3+反应完全后，再发生反应：Cu2＋+Fe= Fe2+ +Cu2＋.由方程式可看出一定含有Fe2+离子。若Fe3+、Cu2+未发生反应，则n(Fe2+)=0.1mol.若Fe3+、Cu2+反应完全，则n(Fe2+)=3/2n(Fe3+)+ n(Fe2+)+n(Cu2＋)=0.15mol +0.1mol+0.1mol=0.35mol. 由于溶液中还含有一定量的Cu2＋，即第二个反应没有完全，所以Fe2+的物质的量应该比0.35mol要少。故Fe2+的物质的量的范围是0.1 mol