Question

某FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃、H₂SO₄的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且SO₄^2-的物质的量浓度为6mol•L^-1，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为(    )

A．11.2g    B．16.8g    C．19.6g    D．22.4g

Answer

A

【解析】

试题分析：n(SO42-)=0.1L×6mol•L-1=0.6mol，FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的溶液中阳离子的浓度相同，所以阳离子物质的量也相同，则有n(Fe2+)=n(H+)=n(Fe3+)，设Fe2+、Fe3+、H+三种离子物质的量均为n。根据电荷守恒知道：2n+3n+n=0.6mol×2，由此解得n=0.2mol，H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，则n(FeSO4)=0.6mol，根据Fe的守恒可知，此溶液最多溶解铁粉的物质的量为0.6mol-0.2mol-0.2mol=0.2mol，则此溶液最多溶解铁粉的质量为0.2mol×56g/moL=11.2g，故选A。

【考点定位】考查有关混合物反应的计算

【名师点晴】本题考查混合物的有关计算，注意用电荷守恒和质量守恒去解答。根据H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，由硫酸根离子的物质的量可知反应后溶液中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。