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取胆矾和铁粉组成的混和物,放入水中充分反应后,过滤取出固体残渣,洗涤干燥,称量其质量比原混和物质量减轻36.3g;取同质量的原混和物放入水中充分反应后再加入足量的稀硫酸,充

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取胆矾和铁粉组成的混和物,放入水中充分反应后,过滤取出固体残渣,洗涤干燥,称量其质量比原混和物质量减轻36.3g;取同质量的原混和物放入水中充分反应后再加入足量的稀硫酸,充分作用后过滤,将滤液蒸干,得到FeSO4•7H2O晶体,称其质量比原混和物质量增加1.35g.则混合物中胆矾和铁粉的物质的量之比为(  )

A. 1:1

B. 2:3

C. 3:5

D. 6:7

▼优质解答
答案和解析
铁与铜离子的反应为:Cu2++Fe=Fe2++Cu,设胆矾的物质的量为x、铁粉的物质的量为y,
当混合物中铁粉过量时,利用差量法,则铜离子完全反应,该置换反应中固体增加的质量为:64x-56x=8x,则混合物溶于水后固体减少的质量为:①250x-8x=36.3,
根据铁元素守恒可知,FeSO4•7H2O的物质的量为y,根据混合物质量增加了1.35g可得:②250x+56y+1.35=278y,
根据①②联立解得:x=0.15、y=0.175,混合物中胆矾和铁粉的物质的量之比为:0.15mol:0.175mol=6:7,故D正确;
当混合物中铁粉不足时,铜离子部分反应,铁完全反应,则:③250x-8y=36.3,
结合②③可得:x=1.56,y=0.176,由于铁粉不足,应该y故选D.
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