Question

2．将10克含有少量铜屑的铁粉放到盛有100克稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应后，烧杯中物质的总质量为109.8克．求（1）铁粉样品中铁的纯度是多少？
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果需保留一位小数）

Answer 1

分析 根据铁与盐酸反应的化学反应方程式，利用氢气的质量代入计算，氢气的质量可由烧杯中的物质的总质量的前后变化得到．

解答 解：（1）氢气的质量为100g+10g-109.8g=0.2g，
则设样品中铁的质量为x，生成氯化亚铁的质量为y，
    Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
    56       127    2
    x         y     0.2g
则$\frac{56}{x}=\frac{127}{y}=\frac{2}{0.2g}$，解得x=5.6g，y=12.7g．
铁粉样品中铁的质量分数为$\frac{5.6g}{10g}$×100%=56%，
答：铁粉样品中铁的质量分数为56%；
（2）反应后溶液的质量为109.8g-（10g-5.6g）=105.4g，
反应后所得溶液中溶质的质量分数为$\frac{12.7g}{105.4g}$×100%≈12%，
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为12%．
故答案为：56%，12%．

点评 本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确氢气的质量是解答本题的关键，学生应熟悉金属与酸的反应、熟悉质量分数的计算．