Question

16．有FeO、Fe₃O₄ 的混合物若干克，在足量H₂气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体全为铁单质，且比原固体混介合物减轻了0.8g，将等质量的原混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，需0.5mol•L^-1的硫酸的体积至少为（　　）

• A． 0.1L
• B． 0.2L
• C． 0.4L
• D． 0.5L

Answer 1

分析 FeO、Fe₃O₄的混合物，在足量H₂气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g为混合物中氧原子的质量；将等质量的FeO、Fe₃O₄的混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，当恰好反应时需要硫酸的体积最小，此时恰好生成FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃，SO₄^2-与FeO、Fe₃O₄ 的混合物中O原子物质的量相等．

解答 解：FeO、Fe₃O₄的混合物，在足量H₂气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g为混合物中氧原子的质量，其物质的量$\frac{0.8g}{16g/mol}$=0.05mol；
将等质量的FeO、Fe₃O₄的混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，当恰好反应时需要硫酸的体积最小，此时恰好生成FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃，SO₄^2-与FeO、Fe₃O₄ 的混合物中O原子物质的量相等，故n（H₂SO₄）=0.05mol，需0.5mol•L^-1的硫酸的体积至少为$\frac{0.05mol}{0.5mol/L}$=0.1L，
故选：A．

点评 本题考查混合物的计算，难度中等，关键是判断混合物中O原子与硫酸根的数量关系，避免利用过程法的繁琐．