Question

把一定量的鐵和硫化亞鐵的混合物與100mL 2mol/L的硫酸充分反應后，固體完全溶解，同時生成氣體Y 3.36L（在標準狀況下）．將反應后的溶液稀釋到1L，測得溶液的pH=1，則下列敘述一定正確的是

1. A.
   氣體Y是H₂
2. B.
   氣體Y中H₂和H₂S的體積比為1：2
3. C.
   反應中共消耗混合物10g
4. D.
   反應中轉(zhuǎn)移電子小于0.3 mol

Answer 1

D
分析：A．鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵與氫氣，硫化亞鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵與硫化氫；
B．由于H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑，H₂SO₄+FeS=FeSO₄+H₂S↑，根據(jù)方程式可知，由混合氣體的體積可以計算鐵和硫化亞鐵的混合物總的物質(zhì)的量，但二者物質(zhì)的量關系不確定，不能計算H₂和H₂S的體積之比；
C．由于H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑，H₂SO₄+FeS=FeSO₄+H₂S↑，根據(jù)方程式可知，由混合氣體的體積可以計算鐵和硫化亞鐵的混合物總的物質(zhì)的量，但二者物質(zhì)的量關系不確定，不能確定二者的質(zhì)量之和；
D．H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑屬于氧化還原反應，假定3.36L全為氫氣，轉(zhuǎn)移電子最多，計算氫氣的物質(zhì)的量，結合化合價計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量，據(jù)此判斷．
解答：A．發(fā)生反應H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑，H₂SO₄+FeS=FeSO₄+H₂S↑，生成的氣體應該是氫氣、硫化氫的混合氣體，故A錯誤；
B．由于H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑，H₂SO₄+FeS=FeSO₄+H₂S↑，根據(jù)方程式可知，由混合氣體的體積可以計算鐵和硫化亞鐵的混合物總的物質(zhì)的量，但二者物質(zhì)的量關系不確定，不能計算H₂和H₂S的體積之比，故B錯誤；
C．由于H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑，H₂SO₄+FeS=FeSO₄+H₂S↑，根據(jù)方程式可知，由混合氣體的體積可以計算鐵和硫化亞鐵的混合物總的物質(zhì)的量，二者摩爾質(zhì)量不同，由于二者物質(zhì)的量關系不確定，不能確定二者的質(zhì)量之和，故C錯誤；
D．H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑屬于氧化還原反應，假定3.36L全為氫氣，轉(zhuǎn)移電子最多，氫氣的物質(zhì)的量為=0.15mol，故轉(zhuǎn)移電子為0.15mol×2=0.3mol，由于3.36L為氫氣、硫化氫的混合氣體，故反應中轉(zhuǎn)移電子小于0.3mol，故D正確；
故選D．
點評：本題考查混合物的有關計算，難度不大，根據(jù)發(fā)生反應進行解答，D選項注意利用極限法進行判斷．