Question

把29 g鐵和硫的混合物在密閉條件下加熱反應(yīng)，冷卻至室溫，再加入足量稀硫酸后，放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為8.4 L，求混合物中硫和鐵的物質(zhì)的量之比？

Answer 1

2∶3

解析:

此題如果采用一般的根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的方法，由于29 g混合物中Fe和S是哪一種過量不能確定，解題過程將會(huì)很復(fù)雜。

Fe+S====FeS

FeS+H₂SO₄====FeSO₄+H₂S↑

若Fe過量  Fe+H₂SO₄====FeSO₄+H₂↑

從上述三個(gè)反應(yīng)可以看出，產(chǎn)生氣體體積只與Fe的量有關(guān)，而與S的量無關(guān)。

1 mol Fe—1 mol FeS—1 mol H₂S

1 mol Fe—1 mol H₂

可得關(guān)系式為：1 mol Fe—1 mol氣體。

設(shè)Fe質(zhì)量為m。

m=56 g·mol^-1×8.4 L/22.4 L·mol^-1=21 g,

n(Fe)=8.4÷22.4 L·mol^-1=0.375 mol

n(S)=(29-21) g/32 g·mol^-1=0.25 mol,

n(S)/n(Fe)=0.25 mol/0.375 mol=2/3。