Question

實驗室中有一瓶稀硫酸溶液，小東同學(xué)欲測定該硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．小東先取一潔凈小燒杯，稱其質(zhì)量為18.2g，然后往其中倒入少量稀硫酸后稱量，總質(zhì)量為38.2g，然后將一枚質(zhì)量為10.8g的鐵釘（已用砂紙打磨除去表面的鐵銹）放入該小燒杯中反應(yīng)，待鐵釘表面不再有氣泡產(chǎn)生后，再次稱量，總質(zhì)量為48.9g，請回答下列問題：
（1）反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量是

 

．
（2）計算該稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）如果鐵釘表面的鐵銹未除凈，對計算結(jié)果的影響是

 

（選填“偏大“、“偏 小“、“無影響“），原因是

 

．  
請問這道題第三問如果改成鐵釘里含有碳，那么實驗結(jié)果是不是不受影響．

Answer 1

考點：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算

分析：（1）鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，根據(jù)質(zhì)量差可以求生成氫氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，從而求出廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可；
（3）根據(jù)鐵銹能與硫酸反應(yīng)、碳不與硫酸反應(yīng)進行分析解答．

解答：解：（1）完全反應(yīng)后，容器中的物質(zhì)的質(zhì)量差，就是生成氫氣的質(zhì)量，氫氣的質(zhì)量為：38.2g+10.8g-48.9g=0.1g；
（2 ）燒杯中稀硫酸廢液的質(zhì)量為：38.2g-18.2g=20.0g
設(shè)與鐵反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為x，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
    98          2
    x          0.1g

98

2

=

x

0.1g

   解得  x=4.9g
該廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

4.9g

20.0g

×100%=24.5%
（3）如果鐵釘?shù)蔫F銹未除凈，則鐵銹消耗一部分硫酸，氧化鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，反應(yīng)方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；根據(jù)氫氣求出的硫酸質(zhì)量就偏小，從而使計算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小．第三問如果改成鐵釘里含有碳，由于碳不與硫酸反應(yīng)，對計算的結(jié)果不影響．
故答為：（1）0.1g；（2）24.5%；（3）偏小，如果鐵釘表面的鐵銹未除凈，對計算結(jié)果的影響是偏小，原因是鐵銹消耗一部分硫酸，第三問如果改成鐵釘里含有碳，那么實驗結(jié)果是不受影響．

點評：本題主要考查化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)化學(xué)方程式的計算，難度較小，書寫化學(xué)方程式時要注意四步，一是反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式要正確，二是遵循質(zhì)量守恒定律，三是寫上必要的條件，四是看是否有“↑”或“↓”．