题目内容
将相同质量的两份铁反别投入1mol/L、体积均为200mL的盐酸、硫酸两份溶液中,放出H2的体积比为2:3,则每份金属铁的质量是( )
| A、2.8g | B、5.6g |
| C、8.4g | D、11.2g |
考点:化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:发生反应为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②,加入铁粉质量相等,如果对于这两个反应都是铁不足,则Fe完全反应,生成气体体积之比为1:1,若酸都不足,则酸完全反应,根据方程式可知,生成的气体体积之比为1:2,而实际气体体积之比为2:3,所以肯定是铁对一个反应来说是不足,对于另一个反应是过量.通过方程式可以看出来,铁消耗HCl多,对于①反应来说是盐酸不足,对于②反应是Fe不足,根据反应①可以算出来生成H2为0.1mol,根据体积比可算出来②反应生成H2为0.15mol,而反应②中Fe不足,进而计算铁的质量.
解答:
解:发生反应为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②,加入铁粉质量相等,
如果对于这两个反应都是铁不足,则Fe完全反应,生成气体体积之比为1:1,
若酸都不足,则酸完全反应,根据方程式可知,生成的气体体积之比为1:2,
而实际气体体积之比为2:3,所以肯定是铁对一个反应来说是不足,对于另一个反应是过量.通过方程式可以看出来,铁消耗HCl多,对于①反应来说是盐酸不足,对于②反应是Fe不足,
反应①生成气体的物质的量为
=0.1mol,反应完毕后生成气体的体积之比为2:3,所以由硫酸生成的气体为0.1mol×
=0.15mol,
设铁的质量为x,则:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②
56g 1mol
x 0.15mol
所以,56g:x=1mol:0.15mol,解得x=8.4g,
故选C.
如果对于这两个反应都是铁不足,则Fe完全反应,生成气体体积之比为1:1,
若酸都不足,则酸完全反应,根据方程式可知,生成的气体体积之比为1:2,
而实际气体体积之比为2:3,所以肯定是铁对一个反应来说是不足,对于另一个反应是过量.通过方程式可以看出来,铁消耗HCl多,对于①反应来说是盐酸不足,对于②反应是Fe不足,
反应①生成气体的物质的量为
| 0.1L×2mol/L |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
设铁的质量为x,则:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②
56g 1mol
x 0.15mol
所以,56g:x=1mol:0.15mol,解得x=8.4g,
故选C.
点评:本题考查过量计算、根据方程式计算,本题关键是通过反应方程式及生成氢气体积关系判断反应的过量问题,题目难度中等.
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