Question

将8.8g FeS固体置于200mL 2. 0 mol·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0.10 mol·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）。

Answer 1

n(HCl)=0.2L×2 mol·L-1="0.40" mol
FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑
可知HCl过量，以FeS的量为计算量。
(1)共生成H2S  0.10 mol
收集到H2S(0.10 mol-0.10mol·L-1×0.20L)×22.4L·mol-1＝1.8L
(2)生成Fe2+0.10mol，

反应中消耗H+0.20mol，反应后剩余H+0.40mol-0.20mol=0.20mol

本题考查物质的量浓度及反应物中有一种过量物质的计算。题目给出FeS和盐酸两种反应物的量，首先根据化学方程式判断出哪种物质为过量物，然后根据不足量反应物的量进行计算。收集到H2S的体积是反应中生成的H2S体积减去溶解在水中的H2S体积，然后根据物质的量浓度的概念求出溶液中H+和Fe2+物质的量浓度。