Question

在400mL 0.5mol?L^-1的FeCl₃溶液中加入Fe粉至過量．
（1）寫出反應的離子方程式

 

．
（2）恰好完全反應時，參加反應的Fe粉的質量為

 

g，此時溶液中Fe²⁺濃度為

 

mol?L^-1（設溶液體積不變）．

Answer 1

分析：（1）根據鐵離子與鐵粉反應生成亞鐵離子寫出反應的離子方程式；
（2）根據n=cV計算出氯化鐵的物質的量，再根據反應的離子方程式計算出參加反應的鐵粉質量；根據反應后的溶液中亞鐵離子的物質的量計算出亞鐵離子濃度；

解答：解：（1）鐵離子能夠與鐵粉反應生成亞鐵離子，反應的離子方程式為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（2）400mL 0.5mol?L^-1的FeCl₃溶液中含有鐵離子的物質的量為：0.5mol?L^-1×0.4L=0.2mol，根據反應2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，消耗鐵粉的物質的量為：n（Fe）=

1

2

n（Fe³⁺）=0.2mol×

1

2

=0.1mol，所以恰好完全反應時，參加反應的Fe粉的質量為：56g/mol×0.1mol=5.6g，
反應后的溶液中含有亞鐵離子物質的量為：n（Fe²⁺）=

3

2

n（Fe³⁺）=0.2mol×

3

2

=0.3mol，溶液中Fe²⁺濃度為：c（Fe²⁺）=

0.3mol

0.4L

=0.75mol/L，
故答案為：5.6；0.75．

點評：本題考查了鐵離子與亞鐵離子的轉化、離子方程式的簡單計算，題目難度中等，注意掌握鐵鹽與亞鐵鹽的轉化關系，試題難易適中，充分考查了學生的分析、理解、計算能力及靈活應用所學知識的能力．