Question

7．将铁粉和氧化亚铁粉末的混合物10g加入到150mL稀硫酸中，恰好完全反应，标准状况下生成1.12L气体．计算：
（1）混合物中铁粉的质量分数；
（2）稀硫酸中H₂SO₄的物质的量浓度．

Answer 1

分析 （1）根据电子转移守恒计算Fe的物质的量，进而计算Fe的质量分数；
（2）根据总质量计算FeO的质量，再计算FeO的物质的量，根据Fe原子、硫酸根守恒计算H₂SO₄的物质的量，进而计算H₂SO₄的物质的量浓度．

解答 解：（1）生成氢气物质的量为$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，根据电子转移守恒n（Fe）=$\frac{0.05mol×2}{2}$=0.05mol，故Fe的质量为0.05mol×56g/mol=2.8g，则混合物中铁粉的质量分数为$\frac{2.8g}{10g}$×100%=28%，
答：混合物中铁粉的质量分数为28%．
（2）混合物中FeO的质量为10g-2.8g=7.2g，FeO的物质的量为$\frac{7.2g}{72g/mol}$=0.1mol，根据Fe原子、硫酸根守恒，n（H₂SO₄）=n（FeSO₄）=n（Fe）+n（FeO）=0.05mol+0.1mol=0.15mol，则H₂SO₄的物质的量浓度为$\frac{0.15mol}{0.15L}$=1mol/L，
答：H₂SO₄的物质的量浓度为1mol/L．

点评 本题考查混合物计算，难度不大，注意利用守恒法避免方程式的繁琐．