Question

6．在鐵和氧化鐵混合物15g中，加入稀硫酸150mL，能放出H₂ 1.68L（標準狀況）．同時鐵和氧化鐵均無剩余，向反應后的溶液中滴入KSCN溶液，未見顏色變化．為了中和過量的H₂SO₄，且使Fe²⁺完全轉化成Fe（OH）₂，共消耗3mol•L^-1的NaOH溶液200mL，則原硫酸的物質的量濃度是（　�。�

• A． 1.5 mol•L^-1
• B． 2 mol•L^-1
• C． 2.5 mol•L^-1
• D． 3 mol•L^-1

Answer 1

分析 鐵和氧化鐵與硫酸反應后溶液中溶質為FeSO₄、H₂SO₄，加入NaOH溶液使鐵完全轉化成Fe（OH）₂，產生反應后的溶液溶質只有Na₂SO₄，根據硫酸根守恒，則n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根據鈉離子守恒，則n（Na₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（NaOH），據此計算出原硫酸溶液中硫酸的物質的量，進而計算硫酸的物質的量濃度．

解答 解：鐵和氧化鐵與硫酸反應后溶液中溶質為FeSO₄、H₂SO₄，加入NaOH溶液使鐵完全轉化成Fe（OH）₂，反應后的溶液溶質只有Na₂SO₄，
根據硫酸根離子守恒可得：n（H₂SO₄）=n（Na₂SO₄），根據鈉離子守恒可知：n（Na₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=$\frac{1}{2}$×3mol/L×0.2L=0.3mol，
所以原H₂SO₄的物質的量濃度為：c（H₂SO₄）=$\frac{0.3mol}{0.15L}$=2mol/L，
故選B．

點評 本題考查有關混合物反應的計算，題目難度中等，明確發(fā)生的反應原理為解題關鍵，注意利用守恒思想計算，側重考查學生的分析思維能力及化學計算能力．