Question

6．將50mL2.0mol/LFe₂（SO₄）₃溶液和150mL2.0mol/LH₂SO₄混合；在混和后的溶液中加入一定量Fe粉，充分反應(yīng)后放出H₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.68L．（混合前后體積變化忽略不計(jì)）計(jì)算：
（1）原混合液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度1mol/L
（2）最終溶液中H⁺物質(zhì)的量濃度為2.25mol/L．

Answer 1

分析 （1）2.0 mol/L Fe₂（SO₄）₃溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度為4mol/L，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計(jì)算；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.68LH₂的物質(zhì)的量為0.075mol，根據(jù)H原子守恒可知溶液中H⁺濃度減小為$\frac{0.075mol×2}{0.2L}$=0.75mol/L，最終溶液中H⁺物質(zhì)的量濃度為$\frac{4×150×1{0}^{-3}mol}{0.2L}$mol/L-0.75mol/L=2.25mol/L，由此解答．

解答 解：（1）2.0 mol/L Fe₂（SO₄）₃溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度為4mol/L，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，混合后溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度c（Fe³⁺）=$\frac{4mol/L×50mL×1{0}^{-3}L/mL}{（150+50）×1{0}^{-3}L}$=1mol/L．
故答案為：1mol/L；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.68LH₂的物質(zhì)的量為0.075mol，根據(jù)H原子守恒可知溶液中H⁺濃度減小為$\frac{0.075mol×2}{0.2L}$=0.75mol/L，最終溶液中H⁺物質(zhì)的量濃度為$\frac{4×150×1{0}^{-3}mol}{0.2L}$mol/L-0.75mol/L=2.25mol/L，故答案為：2.25mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量濃度的計(jì)算，稀釋定律和元素守恒等方法在解題中的應(yīng)用，難度中等，注意守恒思想的運(yùn)用．