Question

(1)将m g铁粉和n g硫粉均匀混合，在密闭容器中加热到红热，冷却后加入升bmol·L^-1的盐酸就不再产生气体。若把已放出的气体收集起来，在标准状况下的体积是_______。

(2)若把0.1 mol铁粉和1.6 g硫粉均匀混合后，铺在石棉网上用酒精灯加热引燃，完全反应后，将残渣全部放入过量的稀H₂SO₄中充分反应，结果所产生的气体体积在标准状况下明显少于2.24 L，其原因是_______________________。

Answer 1

(1)   0.4m L

    (2)与硫反应的铁粉过量，过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化，生成了铁的氧化物，与H₂SO₄反应不再放出H₂，故放出气体的体积小于2.24 L

解析:

(1)由Fe+SFeS,FeS+2HClFeCl₂+H₂S↑，得Fe～2HCl;又由Fe+2HClFeCl₂+H₂↑，得Fe～2HCl，即产生气体的总体积和消耗的盐酸的量与硫粉量无关，只由铁的量确定。

    设加入b mol·L^-1盐酸的体积为V，则

    ×2=V×b mol·L^-1,得V=或mL。

    标准状况下产生气体的体积为×22.4 L·mol^-1=0.4m L。

    (2)n(S)= =0.05 mol<0.1 mol，铁粉过量，过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化，生成的铁的氧化物与H₂SO₄反应不再放出H₂，故放出气体的体积小于2.24 L。