Question

14．将3.48g四氧化三铁完全溶解在100mL 1mol•L^-1硫酸中，然后加K₂Cr₂O₇溶液25mL，恰好使溶液中Fe²⁺全部转为Fe³⁺，Cr₂O${\;}_{7}^{2-}$全部转化为Cr³⁺，则K₂Cr₂O₇溶液物质的量浓度是（　　）

• A． 0.05 mol•L^-1
• B． 0.1 mol•L^-1
• C． 0.2 mol•L^-1
• D． 0.3 mol•L^-1

Answer 1

分析 四氧化三铁中+2铁占$\frac{1}{3}$，3.48g四氧化三铁为0.015mol，完全溶解后溶液中含有Fe²⁺为0.015mol，入K₂Cr₂O₇溶液25ml，恰好使溶液中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，Cr₂O₇^2-全部转化成Cr³⁺，根据电子转移守恒计算K₂Cr₂O₇的物质的量，进而计算K₂Cr₂O₇溶液物质的量浓度．

解答 解：3.48g四氧化三铁物质的量为$\frac{3.48g}{232g/mol}$=0.015mol，
四氧化三铁中+2铁占$\frac{1}{3}$，所以完全溶解后溶液中含有Fe²⁺为0.015mol×3×$\frac{1}{3}$=0.015mol，
加入K₂Cr₂O₇溶液25ml，恰好使溶液中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，Cr₂O₇^2-全部转化成Cr³⁺，根据电子转移守恒：n（Cr₂O₇^2-）×2×（6-3）=0.015mol×（3-2），解得n（Cr₂O₇^2-）=0.0025mol，
故K₂Cr₂O₇溶液物质的量浓度是$\frac{0.0025mol}{0.025L}$=0.1mol/L，
故选B．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，侧重于学生的分析计算能力的考查，涉及两步反应，利用方程式计算比较麻烦，关键抓住氧化还原反应中电子转移守恒计算．