Question

将14.4g铁粉与硫粉的混合物隔绝空气加热，使其充分反应，冷却，将所得的固体物质投入到足量的稀盐酸中，得到标准状况下的气体4.48L．试通过计算确定：
（1）原混合物中铁粉和硫粉各是多少？
（2）所产生的气体质量是多少？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：加热发生反应Fe+S

△   .

FeS，加入盐酸一定发生反应FeS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑，而Fe与盐酸反应为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，由方程式可知加热过程中Fe无论过量与否，与盐酸反应最终得到的气体的物质的量等于原混合物中Fe的物质的量，根据气体的体积求出气体的物质的量，然后求出Fe的物质的量和质量，根据总质量求出硫的质量，根据Fe、S的质量求出气体的质量．

解答： 解：（1）加热发生反应Fe+S

△   .

FeS，加入盐酸一定发生反应FeS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑，而Fe与盐酸反应为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，由方程式可知加热过程中Fe无论过量与否，与盐酸反应最终得到的气体的物质的量等于原混合物中Fe的物质的量，故n（气体）=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol=n（Fe），则m（Fe）=nM=0.2mol×56g/mol=11.2g，则S的质量为14.4g-11.2g=3.2g；
答：原混合物中铁粉为11.2g，硫粉为3.2g；
（2）由硫元素守恒得n（H₂S）=n（S）=

3.2g

32g/mol

=0.1mol，则m（H₂S）=nM=0.1mol×34g/mol=3.4g，
n（H₂）=0.2mol-0.1mol=0.1mol，则n（H₂）=nM=0.2g，
所以气体的总质量为3.4g+0.2g=3.6g；
答：所产生的气体质量是3.6g．

点评：本题考查混合物计算、根据方程式的计算，难度中等，充分利用方程式判断生成气体与原混合物中Fe的物质的量相等，避免加热过程中的过量计算的繁琐，侧重对学生综合能力的考查．