将一铁块挂在弹簧测力计的下端,测得其重力为4.9N,现将铁块浸没于200g稀硫酸中,直到不再产生气泡为止,这时弹簧测力计的读数为3.92N,液体的密度为1.4g/cm3,求该稀硫酸的溶质的质量分数(铁的密度为7.8g/cm3).(10.9%)
网友回答
解:设不再产生气泡后,铁块的体积为V′,那么铁块受到的浮力为:F浮=ρ液gV′=14V′,
此时受到的重力为:G′=mg=ρ铁gV′=78V′,
由此时弹簧秤的示数可得:
F示+F浮=G′,即:14V′+3.92=78V′
解之得:V′=0.06cm3,
则参与反应的铁块的质量为:4.9N÷10N/kg-0.06cm3×7.8g/cm3=0.02kg=20g;
设参与反应的H2SO4的质量为x,
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56??98
20g? x
∴,
解之得:x=35g,
=17.5%,
答:该稀硫酸的溶质的质量分数为17.5%.
解析分析:欲正确解答本题,需先计算出参与反应的铁的质量,再根据化学方程式得出各物质之间的质量比,列出比例式,通过计算得出参与反应的H2SO4的质量.然后根据溶质质量分数公式计算即可.
点评:本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数进行计算的能力.