在40mL稀硫酸中加入1.6g氧化鐵后溶液仍呈酸性,再加入5g 鐵粉后,滴入硫氰化鉀溶液,沒有紅色出現(xiàn),此時溶液尚殘留鐵粉1.64g,原硫酸溶液的物質的量濃度是( ?。?br/>A. 4 mol/L
B. 3.5 mol/L
C. 3 mol/L
D. 2 mol/L
稀硫酸和氧化鐵反應生成硫酸鐵,反應后溶液呈酸性,說明硫酸過量,向混合溶液中加入鐵粉,鐵和鐵離子、氫離子反應生成亞鐵離子、氫氣,向反應后的溶液滴入硫氰化鉀溶液沒有紅色出現(xiàn),說明鐵離子完全轉化為亞鐵離子,溶液尚殘留鐵粉1.64g,說明溶液中溶液中的溶質是硫酸亞鐵,
n(Fe
2O
3)=
=0.01mol,溶解的n(Fe)=
=0.06mol,鐵離子、鐵單質最終都轉化為亞鐵離子,根據(jù)原子守恒得n(Fe
2+)=2n(Fe
2O
3)+n(Fe)=2×0.01mol+0.06mol=0.08mol,根據(jù)硫酸根離子守恒得n(H
2SO
4)=n(FeSO
4)=0.08mol,c(H
2SO
4)=
=2mol/L,
故選D.