Question

【题目】实验室有一瓶硫酸废液，老师请小红同学设计方案测定该废液中硫酸的质量分数．小红同学先取一纯净小烧杯，称其质量为18.2g，然后往其中倒入少量硫酸废液后称量，总质量为33.2g，之后，将一枚质量为10.8g的铁钉（已用砂纸砂去铁锈）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43.9g． 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 ．
（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（3）计算结果的影响是（选填“偏大”、“偏小”、“无影响”），原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
（2）0.1g
（3）解：设与铁反应的硫酸的质量为X，

小烧杯中稀硫酸废液的质量为：33.2g﹣18.2g=15.0g，

Fe+H2SO4═FeSO4+	H2↑
98	2
x	0.1g

=

X=4.9g，

该废液中硫酸的质量分数为： ×100%=32.7%；

答：废液中硫酸的质量分数是32.7%．

（4）偏小；铁锈也能消耗一部分硫酸
【解析】解：（1）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑．故填：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：33.2g+10.8g﹣43.9g=0.1g．故填：0.1g．（4）如果铁钉的铁锈未除净，则铁锈消耗一部分硫酸，根据氢气求出的硫酸质量就偏小，从而使计算出的硫酸的质量分数偏小．故填：偏小；铁锈也能消耗一部分硫酸．
【考点精析】解答此题的关键在于理解根据化学反应方程式的计算的相关知识，掌握各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．