Question

在濃度均為3mol/L的鹽酸和硫酸各100mL溶液中，分別加入等質(zhì)量的鐵粉，充分反應(yīng)后生成氣體質(zhì)量之比為3：4．則加入鐵粉的質(zhì)量是（　�。�

• A、11.2 g
• B、8.4 g
• C、5.6 g
• D、1.8 g

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑①、Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑②，加入鐵粉質(zhì)量相等，如果對于這兩個反應(yīng)都是鐵不足，則Fe完全反應(yīng)，生成氣體體積之比為1：1，若酸都不足，則酸完全反應(yīng)，根據(jù)方程式可知，生成的氣體體積之比為1：2，而實際氣體體積之比為2：3，所以肯定是鐵對一個反應(yīng)來說是不足，對于另一個反應(yīng)是過量．通過方程式可以看出來，鐵消耗HCl多，對于①反應(yīng)來說是鹽酸不足，可以算出來生成H₂物質(zhì)的量，根據(jù)體積比可算出來②反應(yīng)生成n（H₂），對于②反應(yīng)是Fe不足，以此計算鐵的質(zhì)量．

解答： 解：發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑①、Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑②，加入鐵粉質(zhì)量相等，
如果對于這兩個反應(yīng)都是鐵不足，則Fe完全反應(yīng)，生成氣體體積之比為1：1，
若酸都不足，則酸完全反應(yīng)，根據(jù)方程式可知，生成的氣體體積之比為1：2，
而實際氣體體積之比為2：3，所以肯定是鐵對一個反應(yīng)來說是不足，對于另一個反應(yīng)是過量．通過方程式可以看出來，鐵消耗HCl多，對于①反應(yīng)來說是鹽酸不足，對于②反應(yīng)是Fe不足，
反應(yīng)①生成氣體的物質(zhì)的量為

0.1L×3mol/L

2

=0.15mol，反應(yīng)完畢后生成氣體的體積之比為3：4，所以Fe與硫酸生成的氣體為0.15mol×

4

3

=0.2mol，
設(shè)鐵的質(zhì)量為x，則：
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56g            1mol
 x            0.2mol
所以，56g：x=1mol：0.2mol，解得x=11.2g，
故選A．

點評：本題考查過量計算，題目難度中等，通過反應(yīng)方程式判斷反應(yīng)的過量問題是關(guān)鍵．