Question

有不純的鐵粉 （雜質(zhì)均不參加反應(yīng)也不溶于水）．
（1）小明稱取10g樣品與足量硫酸銅溶液充分反應(yīng)后，過濾得到固體 10.6g，求樣品中鐵的純度．
 （2）小芳稱取10g樣品與足量的100g稀硫酸充分反應(yīng)，溶液的質(zhì)量為105.4g，求得樣品中鐵的純度為

 

．
反思：以上結(jié)果合理的是

 

，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

分析：根據(jù)小明的方案中鐵和硫酸銅反應(yīng)會生成硫酸亞鐵和銅，在過濾過程中，固體不能保證全部被回收，濾紙上會有部分殘留，所以稱出的固體質(zhì)量可能減少，小芳的方案中鐵和硫酸反應(yīng)會生成硫酸亞鐵和氫氣，整個反應(yīng)都是在燒杯中完成的，不會造成物質(zhì)的損耗，通過溶液質(zhì)量的變化可以求出鐵的質(zhì)量等知識進(jìn)行分析．

解答：解：小明的方案：
設(shè)不純的鐵粉中含有鐵為x，
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu     固體質(zhì)量增加
56             64         8
x                         10.6g-10g=0.6g

56

8

=

x

0.6g

x=4.2g，所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

4.2g

10g

×100%=42%，
小芳的方案：
樣品中含有純鐵為y，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑     溶液質(zhì)量增重
56  98    152              54
y                        （105.4-100）g
        

56

y

=

54

(105.4-100)g

         y=5.6g
所以樣品中鐵的純度為：

5.6g

10g

×100%=56%．
在回收固體時，濾紙上的固體不能保證全部被回收，會造成固體的損耗，濾紙上會有部分殘留，所以算出的鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，但是小芳的方案避免了小明方案中的問題，整個反應(yīng)過程都是在溶液燒杯中進(jìn)行的，不會造成數(shù)據(jù)上的差異，所以計(jì)算想對準(zhǔn)確，所以小芳的方案是合理的．
故答案為：56%，小芳，小明的方案中回收的固體物質(zhì)的損耗，小芳的操作中不會造成物質(zhì)的損耗．

點(diǎn)評：本題主要考查了利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，以及實(shí)驗(yàn)方案的評價，需要注意在實(shí)驗(yàn)中要盡量減少實(shí)驗(yàn)操作中造成的物質(zhì)損耗．