Question

16．已知实验室中用1molFe与2mol盐酸反应可制取1molH₂，现在若该反应生成了2.24L H₂（标准状况下）． 回答下列问题：
（1）消耗Fe的物质的量为多少？
（2）如果选用所贴标签为2.0mol•L^-1的盐酸，至少需该盐酸多少升？
（3）生成的H₂所转移的电子数是多少个？

Answer 1

分析 发生Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，该反应生成了2.24L H₂（标准状况下），气体的物质的量为$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，结合反应及V=$\frac{n}{c}$、元素的化合价变化计算．

解答 解：（1）气体的物质的量为$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，由Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑可知消耗Fe的物质的量为0.1 mol，
答：消耗Fe的物质的量为0.1mol；   
（2）由反应可知消耗HCl为0.1mol×2=0.2mol，则需要盐酸的体积为$\frac{0.2mol}{2mol/L}$=0.1 L，
答：至少需该盐酸为0.1L；   
（3）生成氢气为0.1mol，则生成的H₂所转移的电子数是0.1mol×2×（1-0）×N_A=0.2N_A或1.204×10²³，
答：生成的H₂所转移的电子数是0.2N_A或1.204×10²³个．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握发生的反应、转移电子的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意物质的量的相关计算，题目难度不大．