Question

6．将铁和氧化铁的混合物15g，加入150mL稀硫酸中，在标准状况下放出氢气1.68L，同时铁和氧化铁均无剩余．向溶液中滴入硫氰化钾溶液，未见颜色变化．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^-1的氢氧化钠溶液200mL，原硫酸溶液的浓度是（　　）

• A． 1.5mol•L^-1
• B． 2mol•L^-1
• C． 2.5mol•L^-1
• D． 3mol•L^-1

Answer 1

分析 将铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，产生气体，向溶液中滴入硫氰化钾溶液，未见颜色变化，说明生成硫酸亚铁，中和过量的硫酸，而且使铁完全转化成氢氧化亚铁，产生溶液中溶质为Na₂SO₄，根据硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），据此计算n（H₂SO₄），再根据c=$\frac{n}{V}$计算．

解答 解：将铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，产生气体，向溶液中滴入硫氰化钾溶液，未见颜色变化，说明生成硫酸亚铁，中和过量的硫酸，而且使铁完全转化成氢氧化亚铁，产生溶液中溶质为Na₂SO₄，根据硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），
故n（H₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=$\frac{1}{2}$×0.2L×3mol/L=0.3mol，故c（H₂SO₄）=$\frac{0.3mol}{0.15L}$=2mol/L，
故选B．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，明确反应的实质是解答关键，试题侧重考查学生分析思维能力，注意利用守恒法进行计算．