Question

【題目】在1L某混合溶液中，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物質的量濃度相等，其中SO42-的物質的量濃度為5.0 mol·L-1。該溶液最多能溶解鐵粉的質量為（ ）。

A.28gB.56gC.78gD.112g

Answer 1

【答案】D

【解析】

n(SO42-)=1L×5molL-1=5mol，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物質的量濃度相等，則有2n(Fe2+)=n(H+)=n(Fe3+)，設Fe2+、Fe3+、H+三種離子物質的量分別為n、2n、2n。根據電荷守恒知道：2n+2n×3+2n=5mol×2，由此解得n=1mol，H+、Fe3+都能與Fe反應生成Fe2+，最后溶液的成分為FeSO4，則n(FeSO4)=5mol，根據Fe的守恒可知，由反應后溶液中Fe2+的物質的量，減去原溶液中Fe3+、Fe2+物質的量，可計算最多溶解的鐵粉的質量為5mol-1mol-2mol=2mol，則此溶液最多溶解鐵粉的質量為2mol×56g/moL=112g，故選D。