某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数,取该合金与稀硫酸反应,先后进行了三次实验,实验数据见下表:实验次数项目第一次第二次第三次所取合金的质量/g202040所加稀硫酸的

发布时间:2020-08-06 16:22:35

某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数,取该合金与稀硫酸反应,先后进行了三次实验,实验数据见下表:
实验次数
项目第一次第二次第三次所取合金的质量/g202040所加稀硫酸的质量/g10012080生成氢气的质量/g0.40.40.4根据该同学的实验,试回答以下问题:
(1)上表三次实验中,合金里的铁恰好完全反应时,消耗稀硫酸溶液的质量是______?g.
(2)该铜铁合金中铁的质量分数是多少?
(3)求第三次实验所得溶液中硫酸亚铁的质量分数.(精确至0.1%)

网友回答

解:(1)第一次和第二次两个实验所加合金质量相同,而所加稀硫酸的质量不同,但最后产生氢气的质量相同,说明第一次和第二次两个实验中合金均反应完,第二次实验中的酸一定过量;第三次实验与前两次实验相比,合金质量加倍,而稀硫酸的质量减少,但产生氢气质量不变,所以20g合金反应完需要消耗稀硫酸80g;
(2)设合金中铁的质量分数为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56???????????? 2
20x?????????? 0.4

解得:x=56%
(3)设生成FeSO4的质量为y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56?????? 152
20×56%?? y

解得y=30.4g
所得FeSO4溶液的质量=20×56%+80-0.4=90.8g
所以第三次实验所得溶液溶质质量分数为100%=33.5%
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