Question

【題目】將17.6克Fe2O3和Cu的混合物溶解于足量的稀鹽酸中，再加鐵粉9.8克，待鐵粉溶解后，溶液中無Fe3+，此過程共產生2.24升H2(標況)，則下列判斷正確的是

A.混合物中Cu全部被氧化為Cu2+以后，Cu2+又全部被還原

B.混合物中Cu全部被氧化為Cu2+以后，Cu2+又部分被還原

C.混合物中Cu部分被氧化為Cu2+以后，Cu2+又全部被還原

D.混合物中Cu部分被氧化為Cu2+以后，Cu2+又部分被還原

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據題意知Fe2O3和Cu的混合物溶解于足量的稀鹽酸中，發生反應：6H++2Fe2O3=2Fe3++3H2O，Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，得到氯化鐵和氯化銅、鹽酸的混合溶液，三價鐵離子的氧化性強于銅離子，加入鐵粉后依次發生反應：Fe+2Fe3+=3Fe2+，Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，Fe+2H+=Fe2++H2↑，9.8克鐵粉的物質的量n(Fe)==0.175 mol，鐵粉在反應中均生產二價鐵離子，所以共失去電子物質的量為0.175 mol×2=0.35 mol，假設混合物全部是Fe2O3，Fe2O3的物質的量n(Fe2O3)==0.11 mol，反應中得到的電子的物質的量為n(e-)=0.11 mol×2×1=0.22 mol，鹽酸與Fe反應生成標況下2.24 LH2，得到的電子數n(e-)=×2=0.2 mol，0.22 mol+0.2 mol=0.42 mol>0.35，說明混合物中Cu部分被氧化為Cu2+以后，Cu2+又全部被還原，故合理選項是C。