Question

【題目】某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 的混合溶液 100mL， 已知溶液中陽離子的濃度相同，且 SO42-的物質(zhì)的量濃度為6 mol L-1，則此溶液最多溶解鐵粉的質(zhì)量為( )

A. 5.6 g B. 11. 2 g C. 22.4 g D. 33. 6 g

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據(jù)Cu2+、H+、Fe3+都能與Fe反應(yīng)生成Fe2+，最后溶液的成分為FeSO4，由硫酸根離子的物質(zhì)的量可知反應(yīng)后溶液中Fe2+的物質(zhì)的量，減去原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量，可計算最多溶解的鐵粉的質(zhì)量。

已知n(SO42-) = 0.1 L6 mol/L=0.6 mol，已知CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 的混合溶液陽離子的濃度相同，則設(shè)n(Cu2+)=n(H+)=n(Fe3+) = n，

根據(jù)電荷守恒可知：2n +3n + n = 0.6mol × 2，由此解得n = 0.2 mol，

Cu2+、H+和Fe3+都能與Fe反應(yīng)生成Fe2+，最后溶液的成分為FeSO4，則n(FeSO4) = 0.6 mol，

根據(jù)Fe元素守恒可知，此溶液最多溶解鐵粉的物質(zhì)的量為0.6 mol 0.2 mol = 0.4 mol，

則此溶液最多溶解鐵粉的質(zhì)量為0.4 mol×56 g/moL = 22.4 g，故C項正確；

答案選C。