Question

实验室有一瓶含硫酸的废液，设计如下方案测定该废液中硫酸的质量分数．取质量为18.2g的洁净小烧杯，往其中倒入一定量硫酸废液后称量，总质量为33.2g，然后，将一枚质量为10.8g的铁钉（已用砂纸打磨去除铁锈，且铁钉不与废液中的其它物质反应）放入该小烧杯中充分反应，待铁钉表面不再有气泡产生后，称量，总质量为43.9g．试计算原硫酸废液中硫酸的质量分数．（计算结果保留小数点后一位）

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：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算

分析：依据反应前后物质的质量变化确定反应时的氢气的质量，利用氢气质量结合方程式即可计算溶液中的硫酸的质量，从而确定溶液的溶质质量分数；

解答：解：（1）根据质量守恒定律可知：反应后烧杯减轻的质量即为产生H₂的质量．
硫酸与铁反应产生H₂的质量=33.2g+10.8g-43.9g=0.1g   
设所取废液中硫酸的质量为x
H₂SO₄+Fe=FeSO₄+H₂↑
98             2
x             0.1g

98

x

=

2

0.1g

x=4.9g
由题意知所取废液的质量=33.2g-18.2g=15g
废液中硫酸的质量分数为：

4.9g

15g

×100%=32.7%                     
答：原废液中硫酸的质量分数为32.7%．

点评：此题是利用化学方程式计算的考查题，解题的关键是利用质量守恒定律得到反应生成的氢气的质量；