不純的鐵粉8克,放入盛有50克稀硫酸的燒杯中,恰好完全反應,測知燒杯中物質質量減少了0.2克.(雜質不溶于稀硫酸) (H---1 Fe---56 S-32 O-16)試求:
(1)含雜質的鐵粉中,鐵的質量分數(shù).
(2)稀硫酸溶液的質量分數(shù).
【答案】
分析:反應后燒杯內物質的總質量比反應前(樣品和稀硫酸)減少的質量就是生成的氣體質量,根據(jù)這一數(shù)據(jù)和化學方程式即可計算出鐵粉中鐵的質量和反應的硫酸的質量,據(jù)此解答即可.
解答:解:由質量守恒定律可知燒杯中物質質量減少了0.2克即是鐵與稀硫酸反應生成氫氣的質量;
設鐵粉中鐵的質量為x,消耗的硫酸的質量是y;
Fe+H
2SO
4=FeSO
4+H
2↑
56 98 2
x y 0.2g
解之得:x=5.6g y=9.8g
(1)鐵粉中鐵的質量分數(shù)為:
×100%=70%.
(5)稀硫酸溶液的質量分數(shù)為:
×100%=19.6%
答:(1)含雜質的鐵粉中,鐵的質量分數(shù)是70%.(2)稀硫酸溶液的質量分數(shù)是19.6%.
點評:本題主要考查學生運用化學方程式和溶質質量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力.增加了學生分析問題的思維跨度,強調了學生整合知識的能力.