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【已知在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量浓度之比为4:2:1,现加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为1:3:9,则投入的铁粉与原溶液中Cu2+的】
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问题描述:

已知在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量浓度之比为4:2:1,现加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为1:3:9,则投入的铁粉与原溶液中Cu2+的物质的量之比为()

A.3:5

B.5:6

C.5:4

D.2:3

涂莑生回答:
  因氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为1:3:9,说明Fe3+有剩余,则Cu2+没有参加反应,加入Fe粉仅与反应Fe3+,   设原溶液中含有Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为12mol、6mol、3mol,则由反应后的物质的量浓度关系可知反应后Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为2mol、6mol、18mol,   则反应的Fe3+的物质的量为12mol-2mol=10mol,   由反应2Fe3++Fe=3Fe2+,可知参加反应的Fe的物质的量为5mol,   则则投入的铁粉与原溶液中Cu2+的物质的量之比为5:6,   故选B.
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