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【题目】在浓度均为3mol/L的盐酸和硫酸各100mL溶液中,分别加入等质量的铁粉,充分反应后生成气体质量之比为3:4.则加入铁粉的质量是(  )
A.1.8 g
B.11.2 g
C.5.6 g
D.8.4 g

【答案】B
【解析】发生反应为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②,加入铁粉质量相等,如果对于这两个反应都是铁不足,则Fe完全反应,生成气体体积之比为1:1,

若酸都不足,则酸完全反应,根据方程式可知,生成的气体体积之比为1:2,

而实际气体体积之比为2:3,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,对于①反应来说是盐酸不足,对于②反应是Fe不足,

反应①生成气体的物质的量为 =0.15mol,反应完毕后生成气体的体积之比为3:4,所以Fe与硫酸生成的气体为0.15mol× =0.2mol,

设铁的质量为x,则:

Fe+H2SO4═FeSO4+

H2

56g

1mol

x

0.2mol

所以,56g:x=1mol:0.2mol,解得x=11.2g,

故答案为:B.
根据发生的反应:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑①、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑②,判断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,对于①反应来说是盐酸不足,可以算出来生成H2物质的量,根据体积比可算出来②反应生成n(H2),对于②反应是Fe不足,以此计算铁的质量.

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