现有CuSO4和Fe2（SO4）3的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相同（不考虑水解），且c（SO42-）=5mol/L，则此溶液最多溶解铁的质量是（ ）A. 5.6gB. 11.2gC. 16.8gD. 22.4g

Question

现有CuSO₄和Fe₂（SO₄）₃的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相同（不考虑水解），且c（SO₄^2-）=5mol/L，则此溶液最多溶解铁的质量是（　　）
A. 5.6g
B. 11.2g
C. 16.8g
D. 22.4g

Answer 1

n（SO₄^2-）=0.1L×5mol•L^-1=0.5mol，CuSO₄、Fe₂（SO₄）₃的溶液中阳离子的浓度相同，所以阳离子物质的量也相同，则有n（Cu²⁺）=n（Fe³⁺），设Cu²⁺、Fe³⁺三种离子物质的量均为n，根据电荷守恒知道：2n+3n=0.5mol×2，由此解得n=0.2mol，
Cu²⁺、Fe³⁺都能与Fe反应生成Fe²⁺，最后溶液的成分为FeSO₄，则n（FeSO₄）=0.5mol，
根据Fe的守恒可知，此溶液最多溶解铁粉的物质的量为0.5mol-0.2mol=0.3mol，
则此溶液最多溶解铁粉的质量为0.3mol×56g/moL=16.8g，
故选C．