Question

【題目】某FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100mL，已知溶液中陽離子的濃度相同(不考慮水解)，且SO42-的物質的量濃度為6molL-1，則此溶液最多可溶解鐵粉的質量為( )

A. 11.2g B. 16.8g C. 19.6g D. 22.4g

Answer 1

【答案】A

【解析】試題分析：n（SO42-）=0.1L×6molL-1=0.6mol，CuSO4、Fe2（SO4）3、H2SO4的溶液中陽離子的濃度相同，則有n（Cu2+）=n（H+）=n（Fe3+），由于溶液中陽離子的濃度相同，所以陽離子物質的量也相同，設Cu2+、Fe3+、H+三種離子物質的量均為n，根據電荷守恒知道：2n+3n+n=0.6mol×2，由此解得n=0.2mol，Cu2+、H+、Fe3+都能與Fe反應生成Fe2+，最后溶液的成分為FeSO4，則n（FeSO4）=0.6mol，根據Fe的守恒可知，此溶液最多溶解鐵粉的物質的量為0.6mol-0.2mol=0.4mol，則此溶液最多溶解鐵粉的質量為0.4mol×56g/moL=22.4g，故選D。

【名師點晴】題目難度中等，注意用電荷守恒和質量守恒是解答關鍵；根據Cu2+、H+、Fe3+都能與Fe反應生成Fe2+，最后溶液的成分為FeSO4，由硫酸根離子的物質的量可知反應后溶液中Fe2+的物質的量，減去原溶液中Fe3+的物質的量，可計算最多溶解的鐵粉的質量。