某化学小组的同学到钢铁厂做社会调查.他们抽取组成相同、质量不同的三份钢的样品(假设钢的样品中只含铁和碳),分别加入100g?19.6%的硫酸进行实验(见下表),充分反

发布时间:2020-08-09 21:02:32

某化学小组的同学到钢铁厂做社会调查.他们抽取组成相同、质量不同的三份钢的样品(假设钢的样品中只含铁和碳),分别加入100g?19.6%的硫酸进行实验(见下表),充分反应后,用得到的实验数据绘制出如图所示的图象.
实验序号钢样的质量/g19.6%硫酸的质量/g一5.68100g二8.52100g三12.46100g
试回答:
(1)实验一中参加反应的铁的质量为多少克?
(2)稀硫酸完全反应的实验中,反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少?

网友回答

解:(1)设实验一中参加反应的铁的质量为x
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56????????????? 2
x????????????? 0.2g
? x=5.6g
(2)实验三中100g稀硫酸完全反应;设反应生成FeSO4的质量为y;消耗铁的质量为z
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56??????? 152?? 2
z????????? y?? 0.4g
? y=30.4g
? z=11.2g
所得溶液中溶质的质量分数=×100%=27.4%
答:(1)实验一中参加反应的铁的质量为5.6g;
(2)稀硫酸完全反应的实验三中,反应后所得溶液中溶质的质量分数是27.4%.
解析分析:(1)对比实验一、实验二可得,实验一中5.68g钢样与稀硫酸完全反应,根据铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气的化学方程式,由反应放出氢气的质量可计算参加反应铁的质量;
(2)由实验一的数据可知,5.68g钢样完全反应放出氢气0.2g,同样组成的钢样11.36g完全反应可放出氢气0.4g;而实验三取钢样12.46g时结果得到氢气只有0.4g,说明钢样未完全反应,则稀硫酸不足,稀硫酸完全反应;此时所得溶液为硫酸亚铁溶液,溶质的质量分数=,硫酸亚铁质量要根据反应的化学方程式,由生成氢气质量计算;而反应后溶液质量可根据质量守恒进行计算.

点评:根据质量守恒定律,稀硫酸完全反应的实验三所得溶液质量=稀硫酸质量+钢样中参加反应铁的质量-生成氢气的质量.
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