Question

某铁矿石（若只含铁的氧化物和SiO₂）取36g溶于过量的稀盐酸中，过滤、洗涤、干燥后得5.6g不溶物，向得到的滤液中加入足量的NaOH溶于，过滤、洗涤后将沉淀灼烧，得32g红棕色固体。根据题意下列结论不正确的是

A. 由铁矿石转化为红棕色固体的过程中发生了氧化还原反应

B. 溶于盐酸后得到的滤液中n(Fe²⁺):n(Fe³⁺)=1:1

C. 铁矿石中的铁的氧化物的化学式一定是Fe₃O₄

D. 若稀盐酸为3.0mol·L^－1 400ml，反应前后体积变化忽略不计，则滤液中剩余H⁺的物质的量浓度是0.5mol·L^－1

Answer

C

【解析】A. 32g红棕色固体是氧化铁，5.6g不溶物是不与稀盐酸发生反应的SiO2，该铁矿石中铁的氧化物的质量为36g-5.6g=30.4g>32g，表明由铁矿石转化为红棕色固体的过程中Fe的化合价+2→+3，发生了氧化还原反应，故A正确；B. 32g红棕色固体的物质的量为0.2mol，其中含Fe 0.4mol，含O 0.6mol，红棕色固体与铁矿石中铁的氧化物的差别就在于结合的氧元素多少不同，相差氧元素的质量为32g-30.4g=1.6g，物质的量为0.1mol，Fe2O3～2FeO～O，铁矿石中含有 0.1mol×2=0.2mol， 0.4mol-0.2mol=0.2mol，溶于盐酸后得到的滤液中n(Fe2+):n(Fe3+)=0.2mol:0.2mol=1:1，C. 铁矿石中的铁的氧化物的化学式可能是Fe3O4或Fe2O3、FeO或Fe3O4、Fe2O3、FeO。D. 该稀盐酸含有1.2molHCl，溶解铁矿石形成FeCl3、FeCl2消耗1.0molHCl，剩余0.2molHCl，则滤液中剩余H+的物质的量浓度是0.5mol·L－1。故选C。

点睛：利用红棕色固体与铁矿石中铁的氧化物的质量差是解决本题的突破口。