Question

250ml15%的硫酸（密度為1.1g/cm³）跟25g鐵屑充分反應，計算：
（1）這種硫酸的物質的量濃度；
（2）制得氫氣（標準狀況下）體積；
（3）把生成的硫酸亞鐵配制成400mL溶液，這溶液的物質的量濃度是多少？

Answer 1

（1）該硫酸的物質的量濃度c=

1000×1.1×15%

98

mol/L=1.68mol/L，
答：該硫酸的物質的量為1.68mol/L．
（2）令25g鐵完全反應消耗硫酸為xmol，則：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56g 1mol
25g xmol
所以56g：25g=1mol：xmol，解得x=0.45mol＞1.68molL×0.25L=0.42mol，故鐵過量，硫酸完全反應，根據硫酸計算生成氫氣的體積，
令生成氫氣的體積為VL，則：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1mol 22.4L
0.42mol VL
所以1mol：0.42mol=22.4L：VL，解得V=9.41L，
答：生成氫氣的體積為9.41L．
（3）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
1mol1mol
0.42mol0.42mol
故硫酸亞鐵的濃度為

0.42mol

0.4L

=1.05mol/L，
答：硫酸亞鐵的濃度為1.05mol/L．