Question

18．把鐵和銅的混合物樣品22.4克投入到100克的稀硫酸中恰好反應，生成0.4克氫氣
（1）求混合物中銅的質量分數
（2）反應后所得溶液的質量分數
（3）所用硫酸的質量分數是多少？

Answer 1

分析 鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，由生成氫氣的質量，由反應的化學方程式列式計算出參加反應的鐵的質量、稀硫酸中溶質的質量、生成的硫酸亞鐵的質量，進而計算出混合物中銅的質量分數、反應后所得溶液的質量分數、所用硫酸的質量分數即可．

解答 解：設參加反應的鐵的質量為x，生成的硫酸亞鐵的質量為y，稀硫酸中溶質的質量為z，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56  98    152   2
x   z      y   0.4g
（1）$\frac{56}{2}=\frac{x}{0.4g}$     x=11.2g
混合物中銅的質量分數為$\frac{22.4g-11.2g}{22.4g}$×100%=50%．
（2）$\frac{152}{2}=\frac{y}{0.4g}$     y=30.4g
反應后所得溶液的質量分數為$\frac{30.4g}{11.2g+100g-0.4g}$×100%≈27.4%．
（3）$\frac{98}{2}=\frac{z}{0.4g}$     z=19.6g
所用硫酸的質量分數是$\frac{19.6g}{100g}$×100%=19.6%．
答：（1）混合物中銅的質量分數為50%；
（2）反應后所得溶液的質量分數為27.4%；
（3）所用硫酸的質量分數是19.6%．

點評 本題難度不大，掌握利用化學方程式與溶質質量分數的綜合計算即可正確解答本題，解題時要注意解題的規(guī)范性．