Question

【题目】将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N．

（1）写出铁和稀H2SO4反应的化学方程式：_____．

（2）滤液M中一定含有的溶质是_____，滤渣N中一定含有的金属是_____．

（3）如果滤渣N的质量恰好等于加入铁粉的质量，则混合溶液中H2SO4和CuSO4的质量比为：_____．

Answer 1

【答案】Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ MgSO4和FeSO4 Cu 7：80

【解析】

（1）根据Fe与稀H2SO4反应，生成FeSO4和H2书写化学方程式；

（2）根据Fe与CuSO4溶液反应生成Cu和FeSO4溶液，与MgSO4不反应，进行分析，确定溶液溶质、滤渣的变化．

（3）根据铁和硫酸铜反应的化学方程式，由铜的质量可求出硫酸铜和铁的质量，进而求出与硫酸反应的铁的质量，最后根据铁和硫酸反应的方程式求出硫酸的质量，进而求得质量比。

（1）铁和稀H2SO4反应的化学方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；故填：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；

（2）混合溶液中的CuSO4与Fe发生置换反应，得到Cu；Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2；由于MgSO4不与Fe发生反应，所以滤液中还含有MgSO4；故滤液M中一定含有的溶质是MgSO4和FeSO4，滤渣N中一定含有的金属是Cu；故填：MgSO4和FeSO4；Cu；

（3）假设生成的铜的质量为6.4g，由题意可知，则参加反应的铁的质量为6.4g．

设与硫酸铜反应的铁的质量为x，所含CuSO4的质量为y．

则，解得：x＝5.6g，y＝16g．

那么与硫酸反应的铁的质量为：6.4g﹣5.6g＝0.8g．

设混合溶液中所含H2SO4的质量为z

则，解得：z＝1.4g．

混合溶液中所含H2SO4与CuSO4的质量比为：1.4g：16g═7：80