高考问答zlata被当作玩偶柔术:高一一道化学题，求解
来源：百度文库 编辑：高考问答 时间：2024/04/30 09:37:44
有氯化铜和氯化铁的混合溶液400毫升，氯离子含量是a摩尔每升，投入过量锌粒b克，反应过滤得到固体渣c克
求：1.铁离子和铜离子的浓度
2.c的数量越大，说明溶液中氯化铜的含量越_____（填空），c的最大值为多少？
请尽力给解题过程，一定加分加分！
求：1.铁离子和铜离子的浓度
2.c的数量越大，说明溶液中氯化铜的含量越_____（填空），c的最大值为多少？
请尽力给解题过程，一定加分加分！
首先，溶液中可能发生的反应有两个
Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
Cu+2Fe3+=Cu2+ +2Fe2+
由于Cu2+被转化为Cu，后又转化为Cu2+
所以可以认为一开始只发生了一个反应：
Zn+2Fe3+=Zn2+ +2Fe2+
在Fe3+完全反应后，再发生反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
设有x molZn与Fe3+反应，有y molZn与Cu2+反应
则第一个反应固体质量减轻65x g，第二个反应固体质量减轻(65-64)y=y (g)
所以
65x+y=b-c
且溶液中Fe3+为2x mol，Cu2+为y mol
所以
3*2x+2*y=0.4a
即3x+y=0.2a
所以
x=(b-c-0.2a)/62所以Fe3+浓度为2x/0.4=(5b-5c-a)/62
y=0.2a-3x=0.2a-(3b-3c-0.6a)/62=(13a+3c-3b)/62
所以Cu2+浓度为y/0.4=(65a+15c-15b)/124
由y的表达式看出，c越大，则y越大，
由于5b-5c-a≥0，所以c≤b-a/5