Question

常温下，将Fe粉和S粉混合，不发生反应。某课外活动小组将Fe粉和S粉按物质的量比1∶1混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试完成下列问题：?

(1)上述现象说明了_____________________________。?

(2)将生成的黑色固体置于稀H₂SO₄中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式__________________________________________________________。?

(3)已知H₂S是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取H₂S时应采用的一条安全措施___________________________。?

(4)将21.0 g铁粉(过量)和硫粉混合，在隔绝空气情况下加热，将反应后的全部物质装入到足量的稀盐酸中，则生成气体的体积为____________(标准状况)。

Answer 1

解析：(1)撤去酒精灯，反应仍能继续，表明有热量来源。热量何来？只能说反应是放热反应。

(2)FeS与H₂SO₄发生复分解反应。

(3)应将多余的H₂S吸收或通过通风橱排走，以免中毒。

(4)n(Fe)=0.375 mol

题设条件下加热发生的反应为：

生成的FeS和剩余的Fe都能与HCl(aq)反应放出气体：

由①②两反应可知Fe与H₂S的关系：

Fe～H₂S

结合③便知，生成气体的物质的量等于Fe的物质的量。则：

?V(气体)=0.375 mol×22.4 L· mol^－1=8.40 L

答案：(1)Fe与S的反应是放热反应

(3)在制H₂S的反应装置和收集装置后连接盛有NaOH(aq)〔或CuSO₄(aq)〕的洗气瓶(或制取H₂S时在通风橱中进行)

(4)8.40 L