问题 问答题

甲乙丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均匀混合物与某稀硫酸反应,所得数据如下:

取用金属混合物的质量101020
取用稀硫酸的质量/g100120100
反应后过滤得到干燥固体的质量/g2212
计算:

(1)金属混合物中铁的质量分数.

(2)甲制得硫酸亚铁的质量.

(3)该稀硫酸中溶质的质量分数.

答案

(1)比较甲乙两组数据可以知道,取10g混合物,分别与100g硫酸和120g硫酸反应都剩余2g固体,说明混合物中的铁全部参加反应,可以判断10g混合物中含有铜的质量为2g,含铁的质量为8g,所以混合物中铁的质量分数为:

8g
10g
×100%=80%;

(2)分析丙中的数据可以知道,取20g混合物,与100g硫酸反应剩余12g固体,结合甲组的数据可以知道与8g铁反应需要硫酸的质量为100g,所以甲同学取的金属混合物与硫酸恰好完全反应,

设生成硫酸亚铁的质量为x,与8g铁反应需要硫酸的质量为y

Fe+H2SO4═FeSO4+H2

56  98    152

8g   y    x

 

56
8g
=
152
x
=
98
y
 

解得:x=21.7g,y=14g;

(3)稀硫酸中溶质的质量分数为:

14g
100g
×100%=14%.

故答案为:(1)金属混合物中铁的质量分数为80%.

(2)甲制得硫酸亚铁的质量为21.7g.

(3)该稀硫酸中溶质的质量分数为14%.

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