作业帮甲乙两烧杯中,分别盛放500ml等物质的量浓度的稀硫酸,向甲烧杯中加入mg铁粉,向乙烧杯中加入mg锌粉,完全反应后,发现一烧杯中金属仍有剩余,若稀硫酸的物质的量浓度为x mol/L,则x的范围为多少?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/06 00:35:44
甲乙两烧杯中,分别盛放500ml等物质的量浓度的稀硫酸,向甲烧杯中加入mg铁粉,向乙烧杯中加入mg锌粉,完全反应后,发现一烧杯中金属仍有剩余,若稀硫酸的物质的量浓度为x mol/L,则x的范围为多少?
甲乙两烧杯中,分别盛放500ml等物质的量浓度的稀硫酸,向甲烧杯中加入mg铁粉,向乙烧杯中加入mg锌粉,完全反应后,发现一烧杯中金属仍有剩余,若稀硫酸的物质的量浓度为x mol/L,则x的范围为多少?
甲乙两烧杯中,分别盛放500ml等物质的量浓度的稀硫酸,向甲烧杯中加入mg铁粉,向乙烧杯中加入mg锌粉,完全反应后,发现一烧杯中金属仍有剩余,若稀硫酸的物质的量浓度为x mol/L,则x的范围为多少?
解题要分为三个步骤：
1、由于Fe的相对摩尔质量小于Zn,故而同样是m克,Fe的物质的量要大于Zn,即Fe摩尔数为m/56,Zn为m/65,Fe要比Zn消耗更多的硫酸才能反应掉,所以剩余的金属是Fe.
2、根据化学反应方程式,Fe和Zn都是和硫酸按1:1进行反应的,
Fe全部反映需硫酸m/56摩尔,Zn全反应掉需要硫酸m/65摩尔.则溶液中硫酸的物质的量在两者之间.
3、根据容易题解换成浓度最终答案为(2m/65)
铁的原子量为56，锌的原子量为65，同样质量的铁和锌，锌消耗的硫酸少些。
只有一个烧杯有金属，所以锌反应完了，铁还有剩余。x就介于两者之间
假如铁完全反应时
H2SO4+Fe=FeSO4+H2
1 56g
0.5x mg
x=m/28
假如锌反应完全
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2
1 65g
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铁的原子量为56，锌的原子量为65，同样质量的铁和锌，锌消耗的硫酸少些。
只有一个烧杯有金属，所以锌反应完了，铁还有剩余。x就介于两者之间
假如铁完全反应时
H2SO4+Fe=FeSO4+H2
1 56g
0.5x mg
x=m/28
假如锌反应完全
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2
1 65g
0.5x mg
x=2m/65
所以2m/65
收起
与1molH2SO4反应需要铁56g，锌65g，所以一定是铁有剩余，铁是m/56 mol,锌是m/65 mol,它们与H2SO4都是等mol反应，所以，H2SO4应该比m/56 mol少，而比m/65 mol多。
即m/56 mol>0.5x>m/65 mol,即m/28 mol/L>x>m/32.5 mol/L.
2m/65
m/28>x>2m/65 求范围 就用极限方法 锌物质的量要少 因此最先反应完 因此极限就求刚好铁反应完 和 锌刚好反应完两个极端