Question

【題目】現有FeCl3和CuCl2的混合溶液195.2g，向其中加入鐵粉，反應的先后順序為：2FeCl3+Fe═3FeCl2CuCl2+Fe═FeCl2+Cu．加入鐵粉質量與反應就溶液中剩余固體質量的關系如圖所示．

（1）m(剩余固體)＞6.4g時，剩余固體的成分是______________（填化學式），此剩余固體加入鹽酸，發生反應的化學方程式為______________．

（2）原FeCl3和CuCl2的混合溶液中FeCl3的質量為______________g．

（3）求當加入11.2g鐵粉時，反應后所得溶液中FeCl2的質量分數（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】（1）Cu和Fe；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；（2）32.5；（3）25.4%。

【解析】

試題分析：分析圖象可知：0～5.6段是鐵與氯化鐵反應，5.6～11.2段是鐵與氯化銅反應，11.2～16.8段的質量=6.4～12段的質量，說明該段是鐵粉剩余。（1）m（剩余固體）＞6.4g時，2FeCl3+Fe═3FeCl2進行完，反應 CuCl2+Fe═FeCl2+Cu正在進行，剩余固體的成分是Cu和Fe；此剩余固體加入鹽酸，發生反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；（2）設FeCl3的質量為x，生成氯化亞鐵的質量為y，根據物質發生反應的化學方程式2FeCl3+Fe═3FeCl2

325 56 381

x 5.6g y

解得x=32.5g，y=38.1g，故填：32.5；

（3）設鐵與氯化銅反應生成氯化亞鐵的質量為z，生成銅的質量為m，

CuCl2+Fe═FeCl2+Cu

56 127 64

5.6g z m

，

解得z=12.7g，m=6.4g，則反應后所得溶液中FeCl2的質量分數： =25.4%。