Question

6．在铁和氧化铁混合物15g中，加入稀硫酸150mL，能放出H₂ 1.68L（标准状况）．同时铁和氧化铁均无剩余，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见颜色变化．为了中和过量的H₂SO₄，且使Fe²⁺完全转化成Fe（OH）₂，共消耗3mol•L^-1的NaOH溶液200mL，则原硫酸的物质的量浓度是（　　）

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

Answer 1

分析 铁和氧化铁与硫酸反应后溶液中溶质为FeSO₄、H₂SO₄，加入NaOH溶液使铁完全转化成Fe（OH）₂，产生反应后的溶液溶质只有Na₂SO₄，根据硫酸根守恒，则n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒，则n（Na₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（NaOH），据此计算出原硫酸溶液中硫酸的物质的量，进而计算硫酸的物质的量浓度．

解答 解：铁和氧化铁与硫酸反应后溶液中溶质为FeSO₄、H₂SO₄，加入NaOH溶液使铁完全转化成Fe（OH）₂，反应后的溶液溶质只有Na₂SO₄，
根据硫酸根离子守恒可得：n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根据钠离子守恒可知：n（Na₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=$\frac{1}{2}$×3mol/L×0.2L=0.3mol，
所以原H₂SO₄的物质的量浓度为：c（H₂SO₄）=$\frac{0.3mol}{0.15L}$=2mol/L，
故选B．

点评 本题考查有关混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生的反应原理为解题关键，注意利用守恒思想计算，侧重考查学生的分析思维能力及化学计算能力．