Question

在40mL稀硫酸中加入1.6g氧化铁后溶液仍呈酸性，再加入5g 铁粉后，滴入硫氰化钾溶液，没有红色出现，此时溶液尚残留铁粉1.64g，原硫酸溶液的物质的量浓度是（　　）

• A、4 mol/L
• B、3.5 mol/L
• C、3 mol/L
• D、2 mol/L

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，反应后溶液呈酸性，说明硫酸过量，向混合溶液中加入铁粉，铁和铁离子、氢离子反应生成亚铁离子、氢气，向反应后的溶液滴入硫氰化钾溶液没有红色出现，说明铁离子完全转化为亚铁离子，溶液尚残留铁粉1.64g，说明溶液中溶液中的溶质是硫酸亚铁，根据铁原子守恒计算硫酸亚铁的物质的量，再根据硫酸根离子守恒计算原来硫酸的浓度．

解答： 解：稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，反应后溶液呈酸性，说明硫酸过量，向混合溶液中加入铁粉，铁和铁离子、氢离子反应生成亚铁离子、氢气，向反应后的溶液滴入硫氰化钾溶液没有红色出现，说明铁离子完全转化为亚铁离子，溶液尚残留铁粉1.64g，说明溶液中溶液中的溶质是硫酸亚铁，
n（Fe₂O₃）=

1.6g

160g/mol

=0.01mol，溶解的n（Fe）=

(5-1.64)g

56g/mol

=0.06mol，铁离子、铁单质最终都转化为亚铁离子，根据原子守恒得n（Fe ²⁺）=2n（Fe₂O₃）+n（Fe）=2×0.01mol+0.06mol=0.08mol，根据硫酸根离子守恒得n（H₂SO₄）=n（FeSO₄）=0.08mol，c（H₂SO₄）=

0.08mol

0.04L

=2mol/L，
故选D．

点评：本题考查了根据方程式的计算，明确物质之间的反应、溶液中的溶质是解本题关键，再结合原子是分析解答，注意守恒思想的运用，难度中等．