Question

某磁黄铁矿的主要成分是Fe_xS(S为-2价)，既含有Fe²⁺又含有Fe³⁺。将一定量的该磁黄铁矿与100 mL的盐酸恰好完全反应(注:矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4 g硫单质、0.425 mol FeCl₂和一定量H₂S气体，且溶液中无Fe³⁺。则下列说法正确的是    (　　)

A. 100 mL的盐酸中HCl的物质的量浓度为7.5 mol·L^-1

B. 生成的H₂S气体在标准状况下的体积为2.24 L

C. 该磁黄铁矿Fe_xS中，x=0.85

D. 该磁黄铁矿Fe_xS中，Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为3∶1

Answer

C

【解析】

n（S）==0.075mol，根据转移电子守恒得n（Fe3+）==0.15mol，则n（Fe2+）=0.425mol-0.15mol=0.275mol，所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比=0.275mol：0.15mol=11：6；

A．盐酸恰好反应生成FeCl2 0.425mol，根据氯原子守恒得c（HCl）==8.5mol/L，故A错误；

B．根据氢原子、氯原子守恒得n（H2S）=n（HCl）=n（FeCl2）=0.425mol，V（H2S）=0.425mol×22.4L/mol=9.52L，故B错误；

C．FexS中n（S）=0.075mol+0.425mol=0.5mol，n（Fe）=0.425mol，所以n（Fe）：n（S）=0.425mol：0.5mol=0.85，所以x=0.85，故C正确；

D．根据转移电子守恒得n（Fe3+）==0.15mol，则n（Fe2+）=0.425mol-0.15mol=0.275mol，所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比=0.275mol：0.15mol=11：6，故D错误；

答案选C。