Question

12．在由铜片、铁片和250mL稀H₂SO₄组成的原电池中，若铜片上放出4.48L（标准状况下）的H₂，H₂SO₄恰好用完，则产生这些气体消耗的Fe的质量为多少？原稀H₂SO₄的物质的量浓度为多少？

Answer 1

分析 原电池总反应式为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，计算氢气物质的量，根据方程式计算Fe、硫酸的物质的量，再根据m=nM计算Fe的质量，根据c=$\frac{n}{V}$计算硫酸的物质的量浓度．

解答 解：生成氢气为$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol
设消耗Fe、硫酸物质的量分别为x、y，则：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1   1          1
x   y          0.2mol
则x=y=$\frac{0.1mol×1}{1}$=0.1mol
故消耗Fe的质量为0.1mol×56g/mol=5.6g
硫酸的物质的量浓度为$\frac{0.1mol}{0.25L}$=0.4mol/L，
答：消耗Fe的质量为5.6g，硫酸的物质的量浓度0.4mol/L．

点评 本题考查原电池的有关计算，比较基础，明确反应的反应即可解答，旨在考查学生对基础知识的巩固．