Question

向22.4gFe₂O₃、Cu的混合物中加入0.5 mol/L的硫酸溶液750mL，固体完全溶解，则原混合物中Cu的质量可能为

A.1.12 g B.2.2 g C.3.2g D.6.4g

Answer

CD

【解析】

Fe2O3、Cu的混合物中加入硫酸溶液，固体完全溶解，可能的化学反应为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3，Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4；

由方程分析可知：要使金属完全溶解存在以下关系式：

①64g/mol×n(Cu)+180g/mol×n(Fe2O3)=22.4g；

②3×n(Fe2O3)≦0.5 mol/L×0.750L；

③n(Cu)≦n(Fe2O3)；

当n(Cu)=n(Fe2O3)时，由①式可得n(Cu)=n(Fe2O3)=0.1mol；

结合①②式得0.1mol≥n(Cu)≥0.0375mol所以6.4g≥m(Cu)≥2.4g；

当m(Cu)≥2.4g时，m(Fe2O3)≤20g，所以0.1mol≤n(Fe2O3)≤0.125mol符合③式；

故选CD。