Question

实验室有一瓶浓硫酸，瓶上标签内容如图所示，请计算并回答下列问题：
（1）用50ml该硫酸可以配制溶质质量分数为20%的稀硫酸

 

g；
（2）现用刚配制好的溶液来测定某铜、铁合金中铁的质量分数，取一定量的合金放入一烧杯中，加入新配制的稀硫酸至刚好不再产生气泡后过滤，得滤渣8.8g和若干滤液，将滤液蒸干后得30.4g固体．
①涉及到的化学方程式为

 

；
②利用已知条件求解生成氢气质量（x）的比例式为

 

；
③合金中铁的质量分数为

 

；
④将反应后所得滤液蒸发掉8.8g水（无晶体析出）后，所得溶液中溶质的质量分数是

 

；
（3）某冶炼厂计划生产2700吨该种合金，若所需的铁是由纯度为80%的赤铁冶炼而来，且在生产过程中损耗了10%的铁元素，则所需该种赤铁矿的质量为

 

．

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）利用稀释前后溶液中溶质质量不变，结合标签，根据浓硫酸的质量及质量分数计算稀释后溶液的质量；
（2）①根据题意，只有铁与酸反应来书写方程式；
②根据化学方程式，由硫酸盐的质量与氢气的质量关系，列出计算氢气质量的比例式；
③根据滤渣为通来分析解答；
④根据质量守恒定律，计算所得溶液的质量，然后计算蒸发掉8.8g水后所得溶液的质量分数；
（3）根据炼得铁的质量及合金中铁的质量分数，计算可得该种赤铁矿的质量．

解答：解：（1）设可以配制溶质量分数为20%的硫酸质量为x
50mL×1.8g/cm³×90%=x×20%
解之得 x=385.7g
故答案为：385.7g；
（2）①所以反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
故答案为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
②滤液蒸干后得到固体纯净物为硫酸亚铁，根据反应的化学方程式，由硫酸的质量可求得生成氢气的质量；
设生成氢气质量为x，消耗稀硫酸质量为y
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
    98   152   2
   20%y  30.4g x

152

30.4g

=

2

x

，

98

20%y

=

152

30.4g

解之得 x=0.4g，y=98g
故答案为：

152

30.4g

=

2

x

，

③合金中铁的质量分数为：

30.4g× 56 56+96

30.4g× 56 56+96 +8.8g

×100%=56%；答案：56%；
④所得溶液中溶质的质量分数是=

30.4g

30.4g× 56 56+96 +98g-0.4g-8.8g

×100%=30.4%；答案：30.4%．
（3）设需该种赤铁矿的质量为z
 80%x×

56×2

56×2+16×3

×（1-10%）=2700t×56%
x=3000t
答：所需该种赤铁矿的质量为3000t．

点评：本题为初中化学计算的汇集，旨在考查学生的运算能力、分析问题的能力，解答时理清思路才能顺利完成最终的计算．