题目内容
现有铁粉与木炭粉混合物40克，与足量的稀硫酸反应，产生标准状况下（指0℃、标准大气压强）气体1克，将反应后所得混合物进行过滤，得一定质量的滤渣．请计算：
（1）原混合物中炭粉的质量分数．
（2）将全部滤渣溶在浓硫酸中，发现其完全溶解，并放出刺激性气味气体，发生的化学方程式为：C+2H2SO4（浓、热）=CO2↑+2SO2↑+2H2O，求理论上此滤渣与热的浓硫酸反应产生的气体总质量为多少克（标准状况下，且有害气体最后集中处理）？
解：（1）设原混合物中铁的质量为X．
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
X 1g
X=28g
则炭粉的质量分数为：
×100%=30%．
（2）设全部炭粉与热的浓H2SO4反应产生CO2、SO2气体的质量分别为y和z．
C+2H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2H2O
12 44 2×64
12g y z
y=44g
y=128g
产生气体的总质量为：44g+128g=172g
答：设原混合物中铁的质量分数为30%，滤渣与热的浓硫酸反应产生的气体总质量为172g．
故答案为：
（1）30%；
（2）172g．
分析：铁粉与木炭粉加入硫酸后，只有铁与硫酸反应，木炭与硫酸不反应，所以产生标准状况下（指0℃、标准大气压强）气体1克属于铁与硫酸反应生成的氢气质量，根据氢气的质量计算出铁的质量，再用40g铁的质量就是碳粉的质量，再除以40g乘以百分之百就是原混合物中炭粉的质量分数．根据碳的质量计算出生成二氧化碳和二氧化硫的质量，加在一块即可．
点评：解答本题的关键是要知道铁和碳中只有铁与酸反应，因为铁在金属活动性顺序中位于氢的前面了，碳与酸不反应，与酸反应得到的气体就是氢气的质量，根据氢气的质量再进行进一步计算即可．
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
X 1g
X=28g则炭粉的质量分数为：
×100%=30%．（2）设全部炭粉与热的浓H2SO4反应产生CO2、SO2气体的质量分别为y和z．
C+2H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2H2O
12 44 2×64
12g y z
y=44g
y=128g产生气体的总质量为：44g+128g=172g
答：设原混合物中铁的质量分数为30%，滤渣与热的浓硫酸反应产生的气体总质量为172g．
故答案为：
（1）30%；
（2）172g．
分析：铁粉与木炭粉加入硫酸后，只有铁与硫酸反应，木炭与硫酸不反应，所以产生标准状况下（指0℃、标准大气压强）气体1克属于铁与硫酸反应生成的氢气质量，根据氢气的质量计算出铁的质量，再用40g铁的质量就是碳粉的质量，再除以40g乘以百分之百就是原混合物中炭粉的质量分数．根据碳的质量计算出生成二氧化碳和二氧化硫的质量，加在一块即可．
点评：解答本题的关键是要知道铁和碳中只有铁与酸反应，因为铁在金属活动性顺序中位于氢的前面了，碳与酸不反应，与酸反应得到的气体就是氢气的质量，根据氢气的质量再进行进一步计算即可．
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