Question

某同学称取一定质量的铁粉样品（含有少量不与稀硫酸反应，也不溶于水的固体杂质）于烧杯中，加入9.8%的稀硫酸100g，恰好完全反应，生成气体的质量与反应时间的关系如图所示，试回答下列问题：
（1）根据图象，恰好完全反应时生成氢气的质量是

 

g；
（2）样品中铁的质量是

 

g；
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程，小数点保留到0.1%）
（4）现有50g98%的浓硫酸，能配制出多少g9.8%的稀硫酸？需要水多少g？（写出计算过程）

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）从图象可直接读出最终生成氢气的质量；
（2）利用氢气的质量可求出反应的铁和硫酸亚铁的质量；
（3）根据溶液中溶质质量分数公式进行解答；
（4）根据溶液稀释过程中溶质不变进行解答．

解答：解：（1）由图象可知最终生成氢气的质量是0.2g；故填：0.2；
（2）设样品中铁的质量是x，反应生成的硫酸亚铁的质量是y．
 Fe+H₂SO₄ ═FeSO₄+H₂↑
 56         152  2
 x           y  0.2g

56

x

=

2

0.2g

x=5.6g

152

y

=

2

0.2g

y=15.2g
故填：5.6；
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为

15.2g

5.6g+100g-0.2g

×100%=14.4%
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数是14.4%；
（4）设9.8%的稀硫酸的质量为z．
50g×98%=z×9.8%
z=500g
需要水的质量为500g-50g=450g
答：可配制9.8%的稀硫酸的质量为500g，需要水的质量为450g．

点评：解答此类问题的根本点在于对反应图象的曲线进行分析，曲线的折点表示此时恰好完全反应．