Question

【题目】CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且SO的物质的量浓度为3 mol·L－1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为（ ）信息：Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4

A. 5.6 g B. 11.2 g C. 22.4 g D. 33.6 g

Answer 1

【答案】B

【解析】

根据Cu2+、H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，由硫酸根离子的物质的量可知反应后溶液中Fe2+的物质的量，减去原溶液中Fe3+的物质的量，可计算最多溶解的铁粉的质量。

n（SO42-）=0.1L×3molL-1=0.3mol，CuSO4、Fe2（SO4）3、H2SO4的溶液中阳离子的浓度相同，则有n（Cu2+）=n（H+）=n（Fe3+），由于溶液中阳离子的浓度相同，所以阳离子物质的量也相同，设Cu2+、Fe3+、H+三种离子物质的量均为n，根据电荷守恒知道：2n+3n+n=0.3mol×2，由此解得n=0.1mol， Cu2+、H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，则n（FeSO4）=0.3mol，根据Fe的守恒可知，此溶液最多溶解铁粉的物质的量为0.3mol-0.1mol=0.2mol，则此溶液最多溶解铁粉的质量为0.2mol×56g/moL=11.2g，故选C。