Question

有鐵粉和銅粉的均勻混合物，甲、乙、丙三位同學分別取該混合物與稀硫酸反應，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

	甲	乙	丙
取用金屬混合物的質(zhì)量/g	10	10	20
取用稀硫酸的質(zhì)量/g	100	120	100
反應后過濾，得干燥固體的質(zhì)量/g	4	4	13

請分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：

1）金屬混合物中Cu的質(zhì)量分數(shù)

2）計算丙同學所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（計算結果精確到0.1%）

 

Answer 1

【答案】

（1）40%  （2）17.8%

【解析】

試題分析：根據(jù)題意分析，鐵能與稀硫酸反應生成氫氣，而銅不與稀硫酸反應，且不溶于酸；結合表格分析，比較甲、乙：分別取10g混合物，與100g硫酸和120g硫酸反應后，都剩余4g固體，即相當于在甲的基礎之上，又添加了20g稀硫酸而不溶物沒有減少（沒有反應），則可以判斷10g混合物中含有銅的質(zhì)量為4g，含鐵的質(zhì)量為6g；再比較甲、丙：20g混合物中應含有12g鐵，而它與100g硫酸反應后剩余13g固體，則說明只有7g鐵與100g硫酸恰好完全反應，最后根據(jù)反應的化學方程式求硫酸亞鐵的質(zhì)量即可。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，Cu的質(zhì)量分數(shù)= 

（2）根據(jù)上面的分析可知，丙同學的實驗中參加反應的Fe的質(zhì)量為20g-13g=7g

解：設反應生成的硫酸亞鐵溶質(zhì)的質(zhì)量為x，反應生成的氫氣的質(zhì)量為y。

Fe   +   H₂SO₄  = FeSO₄  +   H₂↑

56                152      2

7g                 x       y

解得，x="19g"

解得，y=0.25g  

則反應后溶液質(zhì)量="20g+100g-13g-0.25g=106.75g"

所以，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)= 

答：丙同學所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為17.8%。

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算

點評：此題是關于化學方程式的計算題，主要是利用圖表及反應方程式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的數(shù)據(jù)分析能力；解題的關鍵是要能通過數(shù)據(jù)的比較，判斷出混合物中銅的質(zhì)量，然后根據(jù)相關的化學反應方程式，并依據(jù)已知量對未知的應求量進行求解計算即可，注意解題要規(guī)范。