Question

15．將鐵粉和銅粉的混合物10g，放入100g的稀鹽酸中，恰好完全反應．此時燒杯內(nèi)各物質(zhì)的總質(zhì)量為109.8g．請計算：
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，計算反應后生成氫氣的質(zhì)量0.2g．
（2）計算混合物中含銅的質(zhì)量．
（3）原稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)銅不能和稀鹽酸反應，鐵和稀鹽酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；
（1）鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵，同時放出氫氣；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，實驗前后燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量差即為反應放出氫氣的質(zhì)量；
（2）而利用鐵和稀鹽酸反應的方程式依據(jù)氫氣的質(zhì)量可以求出反應的鐵的質(zhì)量，進一步可以計算銅的質(zhì)量進行解答；
（3）根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，進而求出所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)即可．

解答 解：（1）反應后生成氫氣的質(zhì)量為：10g+100g-109.8g=0.2g，
（2）設鐵的質(zhì)量為x，所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y．
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56   73        2
x    y        0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{73}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=5.6g
y=7.3g
混合物中含銅的質(zhì)量=10g-5.6g=4.4g；
原稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{7.3g}{100g}×$100%=7.3%
答案：
（1）0.2g；
（2）混合物中含銅的質(zhì)量4.4g；
（3）原稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.3%．

點評 銅不能和稀鹽酸反應，不能根據(jù)化學方程式進行計算，但是鐵能和稀鹽酸反應，根據(jù)化學方程式可以計算鐵質(zhì)量，從而可以計算銅的質(zhì)量，要注意理解．