Question

把1L、1.0mol/L 的CuSO₄溶液和1L、1.0mol/L 的Fe₂（SO₄）₃溶液混合（假设混合后液体的体积等于混合前两种溶液的体积之和），向溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余，此时溶液中Fe²⁺的物质的量浓度为（　　）

• A、1.0mol/L
• B、2.0mol/L
• C、3.5mol/L
• D、4.0mol/L

Answer 1

分析：根据稀释定律计算混合后溶液中c（SO₄^2-），向混合溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余，说明溶液中溶质为FeSO₄，根据硫酸根守恒c（FeSO₄）=c（SO₄^2-）．

解答：解：把1.0mol/LCuSO₄和1.0mol/L Fe₂（SO₄）₃溶液等体积混合，稀释前后溶质的物质的量不变，则混合后溶液中c（CuSO₄）=

1

2

×1.0mol/L=0.5mol/L，c（H₂SO₄）=

1

2

×1.0mol/L=0.5mol/L，
混合后溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸铁电离，故 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+3c[Fe₂（SO₄）₃]=0.5mol/L+3×0.5mol/L=2mol/L，向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余，则硫酸铜、硫酸都完全反应，此时溶液中溶质为FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）=2mol/L，
故选：B．

点评：本题考查物质的量浓度的有关计算，难度中等，注意对公式的理解与灵活运用，注意守恒思想的运用．