Question

铁合金的主要成分是铁．取5.8g某铁合金样品放入烧杯中，加入55.4g稀硫酸恰好完全反应（杂质不与稀硫酸反应），反应结束后称得烧杯中剩余物质的总质量为61g．求：
（1）产生氢气的质量为

 

g，反应后所得溶液中铁元素质量为

 

g；
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：（1）铁与稀硫酸反应会生成氢气，反应前后质量变化即为氢气的质量，根据氢气质量可求出反应的铁的质量，即为溶液中铁元素的质量．
（2）根据氢气求出硫酸亚铁的质量，再利用杂质的质量求出溶液的质量，则问题可解决．

解答：解：（1）分析知反应前后的质量变化即为氢气的质量，利用氢气的质量可求出铁的质量，再利用铁在反应前后元素的质量不变进行求解．
产生氢气的质量=（5.8g+55.4g）-61g=0.2g
设参与反应的铁的质量是x
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56             2
X              0.2g

56

2

=

x

0.2g

x=5.6g 含杂质的量是5.8g-5.6g=0.2g
根据质量守恒定律可知反应后铁元素的质量也为5.6g
答案为：0.2g；5.6g
（2）利用上面的反应方程式可设硫酸亚铁的质量是y
则有

152

2

=

y

0.2g

y=15.2g
则溶液的溶质质量分数=

15.2g

61g-0.2g

×100%=25%
答：所得溶液的溶质质量分数是25%

点评：此题是对化学方程式计算的考查，解题的关键是找到已知量，此题则是利用反应前后物质质量的变化求出生成氢气的质量，而后根据它的质量求出其它的需要的物质的质量解答即可．