Question

19．聚合硫酸铁可用于水的净化，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，所得溶液平均为两份．一份溶液中加入足量的BaCl₂溶液，得到白色沉淀1.864g．另一份溶液，先将Fe³⁺还原为Fe²⁺，再用0.02000mol•L^-1K₂Cr₂O₇标准溶液滴定至刚好完全反应（反应为Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O），消耗K₂Cr₂O₇标准溶液50.00mL．则计算得知该聚合硫酸铁样品中a：b的比值为（　　）

• A． 2：1
• B． 3：1
• C． 2：3
• D． 3：4

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-）=$\frac{1.864g}{233g/mol}$=0.008mol，n（K₂Cr₂O₇）=0.05L×0.02mol/=0.001mol，
n（Fe²⁺）=n（K₂Cr₂O₇）×6=0.006mol，
由电荷守恒可知n（OH^-）+n（SO₄^2-）×2=n（Fe³⁺）×3，n（OH^-）=0.006mol×3-0.008mol×2=0.002mol，
得到a：b=0.006mol：0.002mol=3：1，
故选B．

点评 本题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．