题目内容

【题目】实验室有一瓶含有硫酸的废液,老师请小红同学设计方案测定该废液中硫酸的溶质质量分数.小红同学先取一洁净小烧杯,称其质量为16.2g,然后往其中倒入少量硫酸废液后称量,总质量为56.2g,之后,将一枚质量为10.8g的铁钉(已用砂纸打磨去掉铁锈)放入该小烧杯中反应,待铁钉表面不再有气泡产生后,再次称量,总质量为66.8g.

请回答下列问题:

(1)写出上述反应的化学方程式:

(2)反应中产生的气体的质量是 g.

(3)计算该废液中硫酸的质量分数(写出计算过程,计算结果保留一位小数).

(4)如果铁钉的铁锈未除净,对计算结果的影响是 (选填“偏大”、“偏小”、“无影响”),原因是

【答案】(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;(2)0.2;

(3)该废液中硫酸的质量分数是24.5%;(4)偏小,硫酸与铁锈反应.

【解析】(1)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式是:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;

(2)完全反应后,容器中的物质的质量差,就是生成氢气的质量,氢气的质量为:56.2g+10.8g﹣66.8g=0.2g;

(3)设与铁反应的硫酸的质量为x,

烧杯中稀硫酸废液的质量为:56.2g﹣16.2g=40g

Fe+H2SO4═FeSO4+H2

98 2

x 0.2g

x=9.8g

该废液中硫酸的质量分数=100%=24.5%

(4)由于硫酸与铁锈的反应,如果铁钉的铁锈未除净,对计算结果的影响是偏小.

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