Question

【题目】在1L某混合溶液中，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物质的量浓度相等，其中SO42-的物质的量浓度为5.0 mol·L-1。该溶液最多能溶解铁粉的质量为（ ）。

A.28gB.56gC.78gD.112g

Answer 1

【答案】D

【解析】

n(SO42-)=1L×5molL-1=5mol，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物质的量浓度相等，则有2n(Fe2+)=n(H+)=n(Fe3+)，设Fe2+、Fe3+、H+三种离子物质的量分别为n、2n、2n。根据电荷守恒知道：2n+2n×3+2n=5mol×2，由此解得n=1mol，H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，则n(FeSO4)=5mol，根据Fe的守恒可知，由反应后溶液中Fe2+的物质的量，减去原溶液中Fe3+、Fe2+物质的量，可计算最多溶解的铁粉的质量为5mol-1mol-2mol=2mol，则此溶液最多溶解铁粉的质量为2mol×56g/moL=112g，故选D。