Question

今有浓度均为3mol•L^-1的盐酸和硫酸各100mL，分别加入等质量的Fe粉，反应完毕后生成气体的质量之比为3：4，则加入盐酸中的铁粉的质量为（ ）
A．5.6g
B．8.4g
C．11.2g
D．16.8g

Answer

发生反应为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②，如果对于这两个反应都是铁不足的话就不可能是气体质量比是3：4，所以肯定是铁对一个反应来说是不足，对于另一个反应是过量．通过方程式可以看出来，铁消耗HCl多．那么对于①反应来说是盐酸不足，可以算出来生成H2为0.15mol，根据质量比可算出来②反应生成H2为0.2mol，对于②反应是Fe不足，以此计算铁的质量．
【解析】
由于最后生成的气体质量不等，所以证明盐酸反应不足，而硫酸过量，否则生成气体的质量之比应该是1：2，
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①
生成气体的物质的量为=0.15mol，氢气的质量为0.15moL×2g/mol=0.3g，
反应完毕后生成气体的质量之比为3：4，所以由硫酸生成的气体质量为0.4g，
设铁的质量为x，则
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②
56              2
 x              0.4g
，解得x=11.2g，
故选C．