问题 计算题

某工厂利用废铁屑与一定质量分数废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有1.2t废铁屑与一定质量分数9.8t废硫酸恰好完全反应(假设废铁屑中除铁以外的物质不溶于水且不与稀盐酸反应),反应后所得物质总质量为10.98t。我能完成下列计算:

⑴废铁屑中铁的质量。

⑵当废铁屑恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。

答案

(1)0.56t(2分);(2)14.7%

(1)本题中所发生的反应为铁和硫酸的反应,根据反应前后物质质量变化可以求算出生成的氢气的质量,进而结合化学方程式来求算出铁的质量;

(2)根据化学方程式可以知道铁屑和废硫酸恰好完全反应时,所得溶液为硫酸亚铁溶液,可以据此来求算出反应后溶液中溶质的质量分数.

解:(1)根据质量守恒定律可以知道生成的氢气的质量为:9.8t+1.2t-10.98t=0.02t

设废铁屑中铁的质量为x,生成了硫酸亚铁的质量为y,

Fe+H2SO4=FeSO4+H2

56       152   2

x        y    0.02t

56/x ="152/y=2/0.02t"

解得:x=0.56t,y=1.52t;

(2)所以反应后所得溶液中溶质的质量分数为:1.52t/(0.56t+9.8t-0.02t )×100%=14.7%.

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