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5.将0.2L 2mol/LH2SO4溶液和0.8L 1mol/LHCl溶液混合,往混合溶液中加入足量金属Fe,计算(不需要写计算过程)
(1)混合溶液中H+物质的量为1.6mol;
(2)消耗的Fe的物质的量为0.4mol;
(3)消耗Fe的质量为22.4g;
(4)生成氢气的体积为(标准状况下)8.96L.

分析 (1)由电荷守恒可得:n(H+)=n(Cl-)+2n(SO42-);
(2)根据Fe+2H+=Fe2++H2↑计算;
(3)由m=nM计算Fe的质量;
(4)根据Fe+2H+=Fe2++H2↑计算氢气的物质的量,再计算体积.

解答 解:(1)0.2L 2mol/LH2SO4溶液和0.8L 1mol/LHCl溶液混合,由电荷守恒可得:n(H+)=n(Cl-)+2n(SO42-)=0.8L×1mol/L+0.2L×2mol/L×2=1.6mol;
故答案为:1.6mol;
(2)由反应Fe+2H+=Fe2++H2↑可知,n(Fe)=$\frac{1}{2}$n(H+)=0.4mol,故答案为:0.4mol;
(3)Fe的质量为m=nM=0.4mol×56g/mol=22.4g,故答案为:22.4g;
(4)由Fe+2H+=Fe2++H2↑可知,n(H2)=$\frac{1}{2}$n(H+)=0.4mol,则氢气的体积为0.4mol×22.4L/mol=8.96L,故答案为:8.96L.

点评 本题考查混合物计算、根据方程式计算,注意对公式的理解与灵活应用,注意电解混合溶液中常利用电荷守恒进行计算,难度中等.

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