某同学为了测定某铜铁混合物中铜的质量分数,先取相同质量的混合物分别置于三个等质量(100g)的烧杯中,再分别加入稀硫酸充分反应,有关实验数据如下:第1杯第2杯第3杯混

发布时间:2020-08-05 10:07:23

某同学为了测定某铜铁混合物中铜的质量分数,先取相同质量的混合物分别置于三个等质量(100g)的烧杯中,再分别加入稀硫酸充分反应,有关实验数据如下:
第1杯第2杯第3杯混和物质量20g20g20g稀硫酸质量50g100g150g反应后烧杯及其中物质质量169.8g219.6g269.6g请计算:(1)反应结束后第二个烧杯中产生的气体是______克.
(2)混合物中铜的质量分数为多少?
(3)向实验后的第三杯溶液中加入足量的铁粉,完全反应后过滤,将所得的滤液配成10%的FeSO4溶液,需要向滤液中加入多少克水?(假设实验过程中溶液损失忽略不计)

网友回答

解:(1)依据质量守恒定律可知反应结束后第二个烧杯中产生的气体是100g+100g+20g-219.6g=0.4g;
(2)根据实验数据可知:第3杯反应产生的氢气质量为:20g+150g+100g-269.6g=0.4g
设混合物中铁的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56???????????? 2
x???????????? 0.4g

x=11.2g
混合物中铜的质量分数=×100%=44%
(3)由数据分析可知第三次实验多余50g稀硫酸,故如果加铁则由(2)的计算可知需加铁的质量是5.6g,则反应的铁的质量为5.6g+11.2g=16.8g
设生成的硫酸亚铁的质量是y,氢气的质量是z
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56???????152?? 2
16.8g?? ??y??? z

y=45.6g? z=0.6g
故反应后所得的溶液的质量是16.8g+150g-0.6g=166.2g
设配置成10%的硫酸亚铁需要加水的质量是w
×100%=10%
w=289.8g
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