Question

【題目】鐵是常用的金屬材料。興趣小組的同學對某鐵制品中鐵的質量分數進行了測定。 稱取3 g鐵屑,緩慢加入一定溶質質量分數的硫酸溶液,直到過量(假設除鐵以外的物質都不與硫酸反應),實驗數據如圖所示。 請計算:

（1）該鐵制品中鐵的質量分數(最終結果保留到0.1%);

（2）所用硫酸溶液的溶質質量分數。

(要求有計算的過程) （3）恰好完全反應時所得溶液的質量為多少？

Answer 1

【答案】（1）93.3%；（2）19.6%；（3）27.7g；

【解析】

試題分析：由題圖知,反應中生成氫氣的質量為0.1 g,恰好完全反應時消耗硫酸溶液的質量為25 g。

設3 g鐵屑中含鐵的質量為x,參加反應的硫酸的質量為y。

Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑

56 98 2

x y 0.1 g

56/x=2/0.1g , x=2.8 g

則鐵制品中含鐵的質量分數=2.8g/3×100%≈93.3%

98/y=2/0.1g , y=4.9 g

則硫酸溶液的溶質質量分數=4.9g/25g×100%=19.6%

恰好完全反應所得溶液的質量=2.8g+25g-0.1g=27.7g

答:該鐵制品中鐵的質量分數約為93.3%,所用硫酸溶液的溶質質量分數為19.6%,恰好完全反應時所得溶液的質量為27.7g.