Question

15g铁粉和氧化铁的混合物，放入150mL稀H₂SO₄中，发现固体完全溶解，并放出1.68L H₂（标准状况），加入KSCN溶液后，无颜色变化．为了使Fe²⁺完全转化为Fe（OH）₂沉淀，共耗用200mL 3mol/L NaOH溶液，则原硫酸溶液的物质的量浓度为（　　）

• A、4 mol?L^-1
• B、3 mol?L^-1
• C、2 mol?L^-1
• D、1 mol?L^-1

Answer 1

分析：加入NaOH溶液，反应后溶液成分为Na₂SO₄，根据硫酸根守恒，则n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒，则n（Na₂SO₄）=

1

2

n（NaOH），据此计算出原硫酸溶液中硫酸的物质的量，进而计算硫酸的物质的量浓度．

解答：解：发现固体完全溶解，铁和氧化铁均无剩余，铁元素在反应后的溶液中以Fe²⁺形式存在，为了中和过量的硫酸，而且使铁完全转化成Fe（OH）₂，共消耗3mol/L的NaOH溶液200mL，反应后的溶液溶质只有Na₂SO₄，
根据硫酸根守恒，则n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒，则n（Na₂SO₄）=

1

2

n（NaOH），
则有：n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄）=

1

2

n（NaOH）=

1

2

×3mol/L×0.2L=0.3mol，
c（H₂SO₄）=

0.3mol

0.15L

=2mol/L，
故选C．

点评：本题考查混合物的有关计算，题目难度中等，明确发生的反应是解题关键，注意利用守恒方法进行的计算的方法，试题有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，提高学生的灵活应变能力．