题目内容
【题目】某同学为了测定某铜铁混合物中铜的质量分数,先取相同质量的混合物分别置于三个等质量(100g)的烧杯中,再分别加入稀硫酸充分反应,有关实验数据如下:
第1杯 | 第2杯 | 第3杯 | |
混和物质量 | 20g | 20g | 20g |
稀硫酸质量 | 50g | 100g | 150g |
反应后烧杯及其中物质质量 | 169.8g | 219.6g | 269.6g |
请计算:
(1)反应结束后第二个烧杯中产生的气体是克.
(2)混合物中铜的质量分数为多少?
(3)向实验后的第三杯溶液中加入足量的铁粉,完全反应后过滤,将所得的滤液配成10%的FeSO4溶液,需要向滤液中加入多少克水?(假设实验过程中溶液损失忽略不计)
【答案】
(1)0.4
(2)解:根据实验数据可知:第3杯反应产生的氢气质量为:20g+150g+100g﹣269.6g=0.4g
设混合物中铁的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+ | H2↑ |
56 | 2 |
x | 0.4g |
x=11.2g
混合物中铜的质量分数= ×100%=44%
(3)解:由数据分析可知第三次实验多余50g稀硫酸,故如果加铁则由(2)的计算可知需加铁的质量是5.6g,则反应的铁的质量为5.6g+11.2g=16.8g
设生成的硫酸亚铁的质量是y,氢气的质量是z
Fe+H2SO4= | FeSO4+ | H2↑ |
56 | 152 | 2 |
16.8g | y | z |
y=45.6g z=0.6g
故反应后所得的溶液的质量是16.8g+150g﹣0.6g=166.2g
设配置成10%的硫酸亚铁需要加水的质量是w
×100%=10%
w=289.8g
【解析】解:(1)依据质量守恒定律可知反应结束后第二个烧杯中产生的气体是100g+100g+20g﹣219.6g=0.4g;
【考点精析】本题主要考查了根据化学反应方程式的计算的相关知识点,需要掌握各物质间质量比=系数×相对分子质量之比才能正确解答此题.