某混合物由Fe、Fe2O3和FeCO3组成。现称取一定质量的该混合物,将其溶于100mL1.25mol·L-1...
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某混合物由Fe、Fe2O3和FeCO3组成。现称取一定质量的该混合物,将其溶于100 mL 1.25 mol·L-1硫*中,生成0.56 L(标准状况)气体,并得到溶液X,测得溶液X中c(H+)为0.5 mol·L-1(溶液体积变化忽略不计)。下列说法正确的是( )
A.混合物中Fe2O3的物质的量为0.025 mol
B.混合物中FeCO3的物质的量为0.03 mol
C.若溶液X遇KSCN溶液显红*,则溶液X中n(Fe2+)+n(Fe3+)=0.1 mol
D.若溶液X中n(Fe2+)=n(Fe3+),则混合物中n(Fe)+n(Fe2O3)+n(FeCO3)=0.08 mol
【回答】
A
【解析】
A、设混合物中Fe、Fe2O3和FeCO3的物质的量分别是xmol、ymol、zmol。硫*的物质的量是0.125mol,反应后*离子的物质的量是0.05mol,则剩余硫*是0.025mol,消耗硫*是0.1mol。生成气体的物质的量是=0.025mol,发生的反应有FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4、Fe+H2SO4=3FeSO4+H2↑,因此z+3y+x-y=0.1、z+x-y=0.025,解得y=0.025,A正确;
B、根据以上分析可知不能确定混合物中FeCO3的物质的量,B错误;
C. 若溶液X遇KSCN溶液显红*,说明铁离子过量,因此根据电荷守恒可知溶液X中n(Fe2+)+n(Fe3+)<0.1 mol,C错误;
D. 若溶液X中n(Fe2+)=n(Fe3+),说明生成的气体全部是二氧化碳,因此根据碳原子守恒可知n(FeCO3)=0.025mol。设X中硫*亚铁和硫*铁的物质的量分别是amol、bmol,则a=2b、a+3b=0.1,解得a=0.04、b=0.02,所以根据铁原子守恒可知单质铁的物质的量是0.04mol+0.04mol-0.025mol×2-0.025mol=0.005mol,则混合物中n(Fe)+n(Fe2O3)+n(FeCO3)=0.055 mol,D错误;
*选A。
知识点:物质含量的测定
题型:选择题
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