Question

将5.6gFe加入到100mL的稀硫酸中溶液中，恰好完全反应．
（1）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移方向和数目．
（2）试求生成气体在标准状况下的体积和稀硫酸的物质的量浓度．
（3）计算反应中转移的电子．

Answer 1

考点：氧化还原反应的电子转移数目计算

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，分析反应中各元素化合价变化分析氧化还原反应，标出电子转移方向和数目；
（2）依据方程式计算生成氢气的物质的量，然后转化为标况下体积；计算消耗的硫酸的物质的量，依据C=

n

V

计算硫酸的物质的量浓度；
（3）依据方程式计算转移的电子数目．

解答： 解：Fe的物质的量为

5.6g

56g/mol

=0.1mol，
（1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，方程式为：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，反应中1mol铁失去2mol电子转化成1mol二价铁离子，2mol氢离子得到2mol电子生成1mol氢气，电子转移方向和数目表示为；
答：该反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；电子转移方向和数目为；

（2）由Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑可知
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
1        1            1
0.1mol  n（H₂SO₄）     n（H₂）
解得：n（H₂SO₄）=n（H₂）=0.1mol；
生成氢气在标准状况下的体积V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
稀硫酸的物质的量浓度C=

0.1mol

0.1L

=1mol/L；
答：生成气体在标准状况下的体积为2.24L；稀硫酸的物质的量浓度为1mol/L；
（3）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，反应中1mol铁失去2mol电子转化成1mol二价铁离子，2mol氢离子得到2mol电子生成1mol氢气，所以0.1mol铁参加反应转移0.2mol电子；
答：反应中转移的电子为0.2mol．

点评：本题考查了有关方程式的计算及氧化还原反应分析，明确发生的反应及反应中元素化合价变化是解题关键，题目难度不大．