Question

10．聚合硫酸铁可用于水的净化，其化学式可表示为[Fe_a（OH）_b（SO₄）_c]_m．取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，所得溶液平均分为两份．一份溶液中加入足量的BaCl₂溶液，得到白色沉淀1.1650g．另一份溶液，先将Fe³⁺还原为Fe²⁺，再用0.0200mol•L^-1 K₂Cr₂O₇标准溶液滴定至终点，消耗K₂Cr₂O₇标准溶液33.33mL．该聚合硫酸铁样品中a：b的比值为（已知：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O）．（　　）

• A． 2：1
• B． 3：1
• C． 1：1
• D． 4：5

Answer 1

分析 加入氯化钡生成的沉淀为硫酸钡，可计算出硫酸根离子的物质的量，根据Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O和滴定所用重铬酸钾的量可计算出铁离子的物质的量，根据电荷守恒可计算出氢氧根离子的物质的量，铁和氢氧根离子的物质的量之比即为a：b的比值

解答 解：n（SO₄^2-）=$\frac{1.1650g}{233g/mol}$=0.005mol，n（K₂Cr₂O₇）=0.03333L×0.02mol/=0.0006666mol，
n（Fe²⁺）=n（K₂Cr₂O₇）×6=0.0039996mol，
由电荷守恒可知n（OH^-）+n（SO₄^2-）×2=n（Fe³⁺）×3，n（OH^-）=0.0039996mol×3-0.005mol×2=0.0019988mol，
得到a：b=0.0039996mol：0.0019988mol=2：1，故选A．

点评 本题考查化学方程式的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，计算的关键是搞清反应原理，灵活运用中和滴定的数据计算铁的物质的量，利用电荷守恒来计算氢氧根离子的物质的量．