Question

【題目】將一定質量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入100 mL4.40 mol/L鹽酸中，充分反應后產生896 mL H2(標準狀況)，殘留固體1.28 g。過濾，濾液中無Cu2+。將濾液加水稀釋到200 mL，測得其中c(H+)為0．400 mol/L。則原混合物中單質鐵的質量是

A. 2.4g B. 3.36g C. 5.60g D. 10.08g

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：完全反應后濾液中沒有Cu2+，說明溶液中也沒有Fe3+ ，則溶液中陽離子有Fe2+ 和H+ ，溶質為FeCl2 和HCl，根據電荷守恒得2n(Fe2+)+n(H+)=n(Cl-)，則n(Fe2+)=[4.40mol/L×0.1L0.40mol/L×0.2L]÷2mol=0.18mol，生成n(H2)=0.896L÷22.4L/mol=0.04mol，因為還有鹽酸剩余，溶液殘留固體是Cu，n(Cu)= 1.28g÷64g/mol=0.02mol。設Fe的物質的量為xmol、Fe2O3 的物質的量為ymol，根據Fe原子守恒得x+2y=0.18，根據轉移電子守恒得2x=0.04×2+0.02×2+2y×1。解得x=0.10、y=0.04，所以m(Fe)=0.10mol×56g/mol=5.60g。選項C符合題意。