将8g Fe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4mol•L﹣1的NaOH溶液150mL.则原硫酸的物质的量浓度为( )
A.1.5mol•L﹣1 B.0.5mol•L﹣1 C.2mol•L﹣1 D.1.2mol•L﹣1
将8g Fe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4mol•L﹣1的NaOH溶液150mL.则原硫酸的物质的量浓度为( )
A.1.5mol•L﹣1 B.0.5mol•L﹣1 C.2mol•L﹣1 D.1.2mol•L﹣1
【考点】物质的量浓度的相关计算;化学方程式的有关计算.
【专题】计算题.
【分析】Fe和Fe2O3均无剩余,而硫酸过量,加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀,最终溶液中的溶质是Na2SO4,由钠离子守恒可知n(NaOH)=n(Na2SO4),由硫酸根守恒可知n(Na2SO4)=n(H2SO4),再根据c=
计算.
【解答】解:Fe和Fe2O3均无剩余,而硫酸过量,加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀,最终溶液中的溶质是Na2SO4,
由钠离子守恒可知:n(NaOH)=n(Na2SO4)=0.15L×4mol/L=0.6mol,故n(Na2SO4)=0.3mol,
由硫酸根守恒可知n(H2SO4)=n(Na2SO4)=0.3mol,则c(H2SO4)==2 mol•L﹣1,
故选C.
【点评】本题考查物质的量浓度计算、化学方程式有关计算,清楚发生的反应是关键,注意利用守恒思想进行计算,侧重对解题方法与学生思维能力的考查,难度中等.