问题
选择题
某FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100mL,已知溶液中阳离子的物质的量浓度相同(不考虑水解),且SO42-的物质的量浓度为3mol/L,则此溶液最多可溶解铁粉的质量为( )
A.5.6g
B.8.4g
C.9.8g
D.11.2g
答案
n(SO42-)=0.1L×3mol•L-1=0.3mol,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=0.3mol×2,由此解得n=0.1mol,
H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+,最后溶液的成分为FeSO4,则n(FeSO4)=0.3mol,
根据Fe的守恒可知,此溶液最多溶解铁粉的物质的量为0.3mol-0.1mol-0.1mol=0.1mol,
则此溶液最多溶解铁粉的质量为0.1mol×56g/moL=5.6g.
故选A.