Question

【题目】将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100 mL4.40 mol/L盐酸中，充分反应后产生896 mL H2(标准状况)，残留固体1.28 g。过滤，滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中c(H+)为0．400 mol/L。则原混合物中单质铁的质量是

A. 2.4g B. 3.36g C. 5.60g D. 10.08g

Answer 1

【答案】C

【解析】试题分析：完全反应后滤液中没有Cu2+，说明溶液中也没有Fe3+ ，则溶液中阳离子有Fe2+ 和H+ ，溶质为FeCl2 和HCl，根据电荷守恒得2n(Fe2+)+n(H+)=n(Cl-)，则n(Fe2+)=[4.40mol/L×0.1L0.40mol/L×0.2L]÷2mol=0.18mol，生成n(H2)=0.896L÷22.4L/mol=0.04mol，因为还有盐酸剩余，溶液残留固体是Cu，n(Cu)= 1.28g÷64g/mol=0.02mol。设Fe的物质的量为xmol、Fe2O3 的物质的量为ymol，根据Fe原子守恒得x+2y=0.18，根据转移电子守恒得2x=0.04×2+0.02×2+2y×1。解得x=0.10、y=0.04，所以m(Fe)=0.10mol×56g/mol=5.60g。选项C符合题意。