Question

【題目】取表面有鐵銹(Fe2O3)的鐵片22.0 g，將其投入足量稀硫酸中，鐵片完全溶解，產生氫氣4.48 L(標準狀況)。試計算：

(1)產生氫氣的物質的量是________________ mol。

(2)鐵片中鐵的質量是__________________ g。

Answer 1

【答案】 0.20 14.0

【解析】(1)標況下，4.48L氫氣的物質的量==0.2mol，故答案為：0.2；

(2)將其投入足量稀硫酸中，鐵片完全溶解，則反應后的溶液中沒有Fe3+，也沒有殘留固體，則發生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，由產生氫氣的物質的量是0.2mol可知，產生氫氣消耗Fe為0.2mol，設鐵的物質的量為x，氧化鐵的物質的量為y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+，則根據質量守恒及其得失電子守恒有56x+160y＝22.0，(x0.2)mol×(20)＝2ymol×(32)，解得x=0.25mol，y=0.05mol，所以鐵片中鐵的質量=0.25mol×56g/mol=14g，故答案為：14。