向一定量的 Cu 、 Fe 2 O 3 的固体混合物中加入 300 mL2 mol/L 的硫酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中加入 KSCN 溶液不显红色。若用过量的 CO 在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为( )
A . 1.6 g B . 4.8 g C . 6.4 g D . 9.6 g
D
【详解】
向 Fe 2 O 3 、 Cu 的混合物中加入硫酸后发生反应依次为 ① Fe 2 O 3 +6H + =2Fe 3+ +3H 2 O , ② 2Fe 3+ +Cu=Cu 2+ +2Fe 2+ ;化合物恰好完全溶解,加入 KSCN 溶液后无红色出现,说明所得溶液溶质为 CuSO 4 和 FeSO 4 ;原混合物中所含氧元素全部生成水,若用 CO 还原相同质量的混合物,其质量减少量为氧元素的质量,由题意, H 2 SO 4 的物质的量 n (H 2 SO 4 )=2 mol/L ×0.3 mol=0.6 mol ,则根据 H 原子守恒,可知反应产生 H 2 O 的物质的量等于硫酸的物质的量, n (O)= n (H 2 O)= n (H 2 SO 4 )=0.6 mol ,其质量 m (O)=0.6 mol×16 g/mol=9.6 g ,所以固体质量减少 9.6 g ,故合理选项是 D 。