Question

【题目】某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 的混合溶液 100mL， 已知溶液中阳离子的浓度相同，且 SO42-的物质的量浓度为6 mol L-1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为( )

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

Answer 1

【答案】C

【解析】

根据Cu2+、H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，由硫酸根离子的物质的量可知反应后溶液中Fe2+的物质的量，减去原溶液中Fe3+的物质的量，可计算最多溶解的铁粉的质量。

已知n(SO42-) = 0.1 L6 mol/L=0.6 mol，已知CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 的混合溶液阳离子的浓度相同，则设n(Cu2+)=n(H+)=n(Fe3+) = n，

根据电荷守恒可知：2n +3n + n = 0.6mol × 2，由此解得n = 0.2 mol，

Cu2+、H+和Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，则n(FeSO4) = 0.6 mol，

根据Fe元素守恒可知，此溶液最多溶解铁粉的物质的量为0.6 mol 0.2 mol = 0.4 mol，

则此溶液最多溶解铁粉的质量为0.4 mol×56 g/moL = 22.4 g，故C项正确；

答案选C。