Question

兩燒杯中分別盛有鹽酸和稀硫酸，濃度和體積均為1mol?L^-1 200mL．往兩個(gè)燒杯中分別加入等質(zhì)量的鐵粉，充分反應(yīng)后生成氫氣的體積比為2：3（同溫同壓下測(cè)定），則加入的鐵粉質(zhì)量為_(kāi)_____．（不必寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

由題意可知：n（HCl）=n（H₂SO₄）=0.2L×1mol/L=0.2mol，
兩種酸溶液中H⁺物質(zhì)的量比值為1：2，
當(dāng)鐵完全反應(yīng)時(shí)，生成氫氣的體積比為1：1，當(dāng)酸完全反應(yīng)時(shí)，生成氫氣的體積為1：2，
往兩個(gè)燒杯中分別加入等質(zhì)量的鐵粉，充分反應(yīng)后生成氫氣的體積比為2：3，介于1：1和1：2之間，
則說(shuō)明鹽酸不足，硫酸過(guò)量，
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
    2         1
    0.2mol    0.1mol
則鐵與硫酸反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量為0.15mol，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1              1
n（Fe）          0.15mol
n（Fe）=0.15mol，
m（Fe）=0.15mol×56g/mol=8.4g．
故答案為：8.4g．