题目
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SO42﹣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
答案:考点:有关混合物反应的计算. 专题:守恒法. 分析: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. 解答: 解: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. 点评:本题考查混合物的有关计算,题目难度中等,注意用电荷守恒和质量守恒去解答.