Question

7．為了測定一份鐵鎂混合粉末中鐵的質(zhì)量分數(shù)，某校化學興趣小組取該樣品8g分四次加入盛有100g未知濃度的硫酸溶液的燒杯（已知燒杯質(zhì)量為50g）中，充分反應后，測得燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量數(shù)據(jù)記錄如下：

次數(shù)	1	2	3	4
加入樣品的質(zhì)量/g	2	2	2	2
燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量/g	151.9	153.8		157.7

（1）表中第三次加入混合粉末后，燒杯和燒杯內(nèi)溶液的總質(zhì)量是115.7g；
（2）所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是14.7%；
（3）混合粉末中鐵的質(zhì)量分數(shù)是70%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析解答；
（2）根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出硫酸的質(zhì)量，進而求質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)參加反應的金屬的質(zhì)量和氫氣的質(zhì)量并利用化學方程式進行解答．

解答 解：（1）由圖中數(shù)據(jù)可知，每加入2g樣品，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為0.1g，即；150g+2g-151.9g=0.1g，151.9g+2g-153.8g=0.1g，故第三次加入混合粉末后，燒杯和燒杯內(nèi)溶液的總質(zhì)量是153.8g+2g-0.1g=155.7g，第三次加入粉末后未反應，燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為155.7g+2g=157.7g，所以第三次加入混合粉末后硫酸恰好反應完；
（2）氫氣的質(zhì)量為：100g+50g+8g-157.7g=0.3g
設硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
H₂SO₄～～H₂
98       2
x       0.3g
$\frac{98}{x}$=$\frac{2}{0.3g}$
x=14.7g
所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{14.7g}{100g}$×100%=14.7%；
（3）由以上知，參加反應的混合粉末為6g，設6g粉末中鐵的質(zhì)量為m，鎂的質(zhì)量為n，
 Fe～～H₂↑，Mg～～H₂↑，
 56    2      24    2
 m     $\frac{2m}{56}$     n    $\frac{2n}{24}$
則：m+n=6-------①
$\frac{2m}{56}$+$\frac{2n}{24}$=0.3---②
m=4.2g，n=1.8g
混合粉末中鐵的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{4.2g}{6g}$×100%=70%．
故答案為：（1）155.7；
（2）14.7%；
（3）70%．

點評 本題主要考查學生判斷物質(zhì)間的反應關系以及運用化學方程式進行計算的能力．學生需認真分析反應關系，正確書寫化學方程式，才能解決．