Question

6．某2.0L硫酸溶液中含有1.0mol H₂SO₄．試計算：
（1）溶液中H₂SO₄的物質的量濃度；
（2）向上述溶液中加入足量的鐵粉，產生氣體的體積（標準狀況）；
（3）假設反應前后溶液體積不變，則所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度．

Answer 1

分析 （1）根據c=$\frac{n}{V}$計算溶液的濃度；
（2）根據反應的方程式列式計算，反應為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（3）反應后溶液成分為FeSO₄，根據SO₄^2-的物質的量計算．

解答 解：（1）c（H₂SO₄）=$\frac{1.0mol}{2L}$=0.5mol/L，
答：溶液中H₂SO₄的物質的量濃度為0.5mol/L；
（2）根據反應的方程式列式計算：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1mol                   22.4 L
1.0 mol              V（H₂）
V（H₂）=$\frac{1.0mol×22.4L}{1mol}$=22.4L，
答：產生氣體的體積為22.4L；
（3）n（Fe²⁺）=n（SO₄^2-）=1.0 mol 
c（Fe²⁺）=$\frac{1.0mol}{2L}$L=0.5 mol/L
答：所得溶液中Fe²⁺的物質的量濃度為0.5 mol/L．

點評 本題考查化學方程式的計算，題目難度不大，注意有關計算公式的運用以及反應方程式的書寫．