Question

15．将生铁样品5.8g放入烧杯中（烧杯的质量为30g），然后再加入50g稀硫酸．使之充分反应后，称得烧杯及烧杯中物质的总质量为85.6g（已知该反应中稀硫酸恰好反应完，杂质不参加反应也不溶于水）．请计算：
（1）产生氢气的质量是多少？
（2）反应后的溶液中溶质的质量分数？

Answer 1

分析 （1）根据铁和稀硫酸反应会产生氢气，依据质量守恒定律可知，反应后减少的总质量即为生成氢气的质量进行分析；
（2）由于该反应中稀硫酸恰好反应完而杂质不参与反应，反应后所得溶液为硫酸亚铁溶液，利用反应的化学方程式由生成氢气质量计算出生成硫酸亚铁的质量，利用质量守恒定律计算出反应后所得溶液质量，据此可完成反应后的溶液中溶质的质量分数的计算．

解答 解：（1）产生氢气的质量是：5.8g+30g+50g-85.6g=0.2g；
（2）设生铁样品中铁的质量为x，生成FeSO₄的质量为y
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56        152   2
x          y   0.2g
$\frac{56}{x}$=$\frac{152}{y}$=$\frac{2}{0.2g}$
x=5.6g
y=15.2g
反应后溶液中溶质的质量分数为：$\frac{15.2g}{5.6+50g-0.2g}$×100%=27.4%．
故答案为：（1）0.2g；
（2）27.4%．

点评 反应的化学方程式可表示反应中各物质的质量关系，由反应中某物质的质量可计算该反应中其它物质的质量．