将8.8g FeS固体置于200mL 2.0mol•L-1的盐酸中,以制备H2S气体.反应完全后,若溶液中H2S的浓度为0.10mol•L-1,假定溶液体积不变,试计算:(1)收集到的H2S气体的体积(标准状况).(2)溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度(摩尔浓度).

问题描述:

将8.8g FeS固体置于200mL 2.0mol•L-1的盐酸中,以制备H2S气体.反应完全后,若溶液中H2S的浓度为0.10mol•L-1,假定溶液体积不变,试计算:
(1)收集到的H2S气体的体积(标准状况).
(2)溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度(摩尔浓度).

(1)FeS的物质的量为

8.8g 
88g/mol 
=0.1mol,盐酸的物质的量为0.2L×2.0mol•L-1=0.4mol,根据方程式FeS+2H+═Fe2++H2S↑可判断盐酸过量,计算应以FeS的物质的量为基准,则共生成H2S 0.1mol.在溶液中溶解的物质的量为:0.10mol•L-1×0.2L=0.02mol,所以收集到的H2S气体的物质的量为0.08mol,其体积为:0.08mol×22.4L/mol=1.8L,
答:收集到的H2S气体的体积(标准状况)为1.8L.
(2)参加反应的FeS的物质的量0.1mol,根据方程式FeS+2H+═Fe2++H2S↑得Fe2+的物质的量为0.1mol,消耗掉H+0.20 mol,反应前H+的物质的量为:2.0 mol•L-1×0.20 L=0.40 mol,剩余的H+的物质的量为0.40 mol-0.20 mol=0.20 mol,所以Fe2+的物质的量浓度为
0.1mol
0.2L 
=0.5mol•L-1,H+的物质的量浓度为
0.20 mol
0.2L 
=1.0mol•L-1
答:溶液中Fe2+的物质的量浓度为0.5mol•L-1;H+的物质的量浓度为1.0mol•L-1
答案解析:(1)先进行过量判断,然后根据方程式进行计算;
(2)先求出各自的物质的量然后代入公式C=
n
v
来解;
考试点:物质的量浓度的相关计算;化学方程式的有关计算.
知识点:本题考查物质的量浓度的计算题目,难度不大,注意有关计算公式的运用.