Question

10mL硫酸中加入3.2g氧化铁末，固体恰好全部溶解，再加入5g铁粉，反应过程中未见气体产生．
求：（1）硫酸的物质的量浓度；（2）反应后剩余铁粉多少g？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，固体恰好全部溶解，反应后溶液硫酸无剩余，向混合溶液中加入铁粉，铁和铁离子反应生成亚铁离子，反应过程中未见气体产生，进一步说明硫酸无剩余，
（1）根据Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O计算硫酸的物质的量，根据C=

n

v

计算硫酸的物质的量浓度；
（2）根据Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺计算反应后剩余铁粉．

解答： 解：（1）3.2g氧化铁n（Fe₂O₃）=

m

M

=

3.2g

160g/mol

=0.02mol，稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，固体恰好全部溶解，反应后溶液硫酸无剩余，
Fe₂O₃ +6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，
1mol       6mol     2mol
0.02mol  0.12mol    0.04mol
n（H₂SO₄）=

1

2

n（H⁺）=0.12mol×

1

2

=0.06mol，
c（H₂SO₄）=

n

v

=

0.06mol

0.01L

=6mol/L，
答：硫酸的物质的量浓度为6mol/L；
（2）再加入5g铁粉，反应过程中未见气体产生，硫酸无剩余，发生Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺
1mol    2mol
0.02mol  0.04mol         
所以反应后剩余铁粉5g-0.02mol×56g/mol=3.88g，
答：反应后剩余铁粉3.88g．

点评：本题考查了有关铁及其化合物的计算，明确发生的反应是解本题关键，注意根据相关反应方程式进行计算，题目难度不大．