Question

（7分）欲測(cè)定某生鐵（主要成分是鐵，還含有少量的碳）的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：稱(chēng)取粉末狀樣品8.50克，加入某濃度的鹽酸100 mL ，充分反應(yīng)后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體2.24 L ；然后，繼續(xù)往樣品中加入同濃度的鹽酸100mL ，充分反應(yīng)后又收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體1.12 L 。

試求：（寫(xiě)出具體計(jì)算過(guò)程）

（1）所取鹽酸的物質(zhì)的量濃度。（2）該生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（保留3位有效數(shù)字）。

 

Answer 1

（1） 2mol/L （2） 98.8﹪

【解析】

試題分析：Fe+2HCl=FeCl2+ H2↑.由于前后兩次加入的鹽酸物質(zhì)的量相等，放出的氣體體積第二次少，說(shuō)明又放出氣體1.12L后生鐵中的Fe已經(jīng)反應(yīng)完全，鹽酸過(guò)量。則第一次是Fe過(guò)量，鹽酸不足量。根據(jù)化學(xué)方程式可知：n(HCl)=2 n(H2)=2×(2.24L÷22.4L/mol)=0.2mol.C(HCl)=n/V=0.2mol. ÷0.1L=2mol/L. n(H2)總=3.36L÷22.4L/mol=0.15mol.。n(Fe)= n(H2)= 0.15mol.,m(Fe)=n·M=0.15mol×56g/mol=8.40g. 所以該生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：(8.40g÷8.50g) ×100﹪=98.8﹪.

考點(diǎn)：考查反應(yīng)物有過(guò)量時(shí)的計(jì)算及混合物中物質(zhì)含量的計(jì)算的知識(shí)。