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在浓度均为4mol.L-1的盐酸和硫酸各100ml溶液中,分别加入等质量的铁粉,充分反应后生成气体体积比为2:3,则加入铁粉的质量为?A11.2gB8.4g.C16.8g.D22.4g
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更新时间:2024-04-27 07:17:16
问题描述:

在浓度均为4mol.L-1的盐酸和硫酸各100ml溶液中,分别加入等质量的铁粉,充分反应后生成气体体积比为2:3,则加入铁粉的质量为?A11.2gB8.4g.C16.8g.D22.4g

吕思飞回答:
  首先,盐酸和硫酸中氢离子物质的量分别是0.4mol和0.8mol.   如果铁粉的量小于或等于正好和盐酸中氢离子完全反应的量(即小于或等于0.2mol),那么显然,铁粉在两种酸中都是完全反应,那么两者生成的氢气应该相同,不合题意.   如果铁粉的量大于或等于正好硫酸中氢离子完全反应的量(即大于0.4mol),那么显然,铁粉在两种酸中都可以使氢离子完全反应,那么两者生成的氢气量应为1:2,不合题意.   所以,铁粉的量在0.2mol到0.4mol之间,在盐酸中氢离子完全反应,在硫酸中铁完全反应.   在盐酸中,易得氢气量为0.2mol,故硫酸中所得氢气为0.3mol.   即硫酸中参与反应的铁粉为0.3mol,也就是完全反应的铁粉的量.   所以铁粉质量为16.8g,答案为C
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