Question

【题目】铁是常用的金属材料。兴趣小组的同学对某铁制品中铁的质量分数进行了测定。 称取3 g铁屑,缓慢加入一定溶质质量分数的硫酸溶液,直到过量(假设除铁以外的物质都不与硫酸反应),实验数据如图所示。 请计算:

（1）该铁制品中铁的质量分数(最终结果保留到0.1%);

（2）所用硫酸溶液的溶质质量分数。

(要求有计算的过程) （3）恰好完全反应时所得溶液的质量为多少？

Answer 1

【答案】（1）93.3%；（2）19.6%；（3）27.7g；

【解析】

试题分析：由题图知,反应中生成氢气的质量为0.1 g,恰好完全反应时消耗硫酸溶液的质量为25 g。

设3 g铁屑中含铁的质量为x,参加反应的硫酸的质量为y。

Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑

56 98 2

x y 0.1 g

56/x=2/0.1g , x=2.8 g

则铁制品中含铁的质量分数=2.8g/3×100%≈93.3%

98/y=2/0.1g , y=4.9 g

则硫酸溶液的溶质质量分数=4.9g/25g×100%=19.6%

恰好完全反应所得溶液的质量=2.8g+25g-0.1g=27.7g

答:该铁制品中铁的质量分数约为93.3%,所用硫酸溶液的溶质质量分数为19.6%,恰好完全反应时所得溶液的质量为27.7g.