Question

某CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃、H₂SO₄的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相等，且SO₄^2-的物质的量浓度为9mol/L，则此溶液最多溶解Mg的质量为（   ）

A．24g       B．18g         C．21.6g    D．25.2g

Answer

C

【解析】

试题分析：根据溶液呈电中性可知：2n(Cu2+)+3n(Fe3+)+n(H+)＝2n(SO42-)。由于溶液中阳离子的浓度相等。假设为X，则2X+3X+X＝2×9mol/L，解得X＝3mol/L。各种阳离子的物质的量为3mol/L×0.1L＝0.3mol。加入Mg时发生反应：2Fe3++3Mg＝2Fe+3Mg2+，消耗Mg0.45mol；Cu2++Mg＝Cu2++Mg2+，消耗Mg0.3mol；2H++Mg＝Mg2++H2↑，消耗Mg0.15mol，所以此溶液最多溶解Mg的质量为（0.45+0.3+0.15）mol×24g/mol＝21.6g，答案选C。

【考点定位】本题主要是考查溶液呈电中性原理及相应的化学计算的知识

【名师点晴】利用电荷守恒计算溶液中阳离子的浓度是答题的关键，易错点是铁离子与活泼的金属镁反应时可以完全被置换出铁，答题时注意分析。