Question

将一铁块挂在弹簧测力计的下端，测得其重力为4.9N，现将铁块浸没于200g稀硫酸中，直到不再产生气泡为止，这时弹簧测力计的读数为3.92N，液体的密度为1.4kg/cm³，求该稀硫酸的溶质的质量分数。（铁的密度为7.8kg/m³）

 

Answer 1

答案：
解析：

解：设反应后剩余的铁的质量为m，由于铁块所受的重力等于它所受的拉力和浮力的总和， 3.92N+1.4kg/cm3´9.8´=9.8m， ∴  m=0.4875kg， 原来的铁块的质量==0.5kg， 所以反应掉的铁的质量=(0.5-0.487)kg=0.0125kg=12.5g； 设原溶液中H2SO4质量为x， Fe  +  H2SO4FeSO4+H2↑ 56      98 12.5g     x  x=21.875g H2SO4%= ´100%=10.9% 答：该稀硫酸溶液的溶质的质量分数为10.9%。

提示：

这是一道屋物理和化学结合的试题，因为反应完全后仍有铁剩余，说明硫酸反应完全。本题的关键是求出参加反应的铁的质量，这需要我们利用物理知识解决，用到了“铁块所受的重力等于它所受的拉力和浮力的总和”。