Question

将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放人100mL 4.40mol·L^-1盐酸中，充分反应后产生896mLH₂(标准状况)，残留固体1.28g。过滤，滤液中无Cu²⁺。将滤液加水稀释到200mL，测得其中c(H⁺)为0.400mol·L^-1。则原混合物中单质铁的质量是

A．2.24g           B．3.36g           C．5.60g           D．10.08g

Answer

C

【解析】

试题分析：完全反应后滤液中没有Cu2+，说明溶液中也没有Fe3+ ，则溶液中阳离子有Fe2+ 和H+ ，溶质为FeCl2 和HCl，根据电荷守恒得2n(Fe2+)+n(H+)=n(Cl-)，则n(Fe2+)=[4.40mol/L×0.1L−0.40mol/L×0.2L]÷2mol=0.18mol，生成n(H2)=0.896L÷22.4L/mol=0.04mol，因为还有盐酸剩余，溶液残留固体是Cu，n(Cu)= 1.28g÷64g/mol=0.02mol。设Fe的物质的量为xmol、Fe2O3 的物质的量为ymol，根据Fe原子守恒得x+2y=0.18，根据转移电子守恒得2x=0.04×2+0.02×2+2y×1。解得x=0.10、y=0.04，所以m(Fe)=0.10mol×56g/mol=5.60g。选项C符合题意。

考点：考查混合物的计算的知识。