Question

【题目】在Fe2(SO4)3和CuSO4的混合液中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间关系如图所示。则该溶液中Fe2(SO4)3与CuSO4的物质的量浓度之比为

A.3∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶1

Answer 1

【答案】D

【解析】

氧化性Fe3+> Cu2+，Fe先与氧化性强的物质反应，即先发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，然后是Fe+Cu2+= Fe2++Cu，由图象可知，加入2mol Fe时，Fe与溶液中Fe3+恰好完全反应，从2mol-4mol消耗2molFe，溶液中Fe2+的浓度增加了1mol/L，因此消耗的Cu2+的物质的量为1mol，以此计算。

氧化性Fe3+> Cu2+，加入Fe后会依次发生①Fe+2Fe3+=3Fe2+，②Fe+Cu2+= Fe2++Cu，由图象可知加入2mol Fe时，发生反应①时，生成Fe2+的物质的量为6mol，参与反应的Fe3+的物质的量为4mol，即Fe2(SO4)3的物质的量为2mol，在加入2mol Fe的基础上再加2mol Fe发生反应②，此时生成Fe2+的物质的量为2mol，原溶液中Cu2+的物质的量为2mol，即CuSO4的物质的量为2mol，因此该溶液中Fe2(SO4)3与CuSO4的物质的量浓度之比为2mol:2mol=1:1；

答案选D。