Question

【題目】某同學為了測定某銅鐵混合物中銅的質量分數，先取相同質量的混合物分別置于三個等質量（100g）的燒杯中，再分別加入稀硫酸充分反應，有關實驗數據如下：

	第1杯	第2杯	第3杯
混和物質量	20g	20g	20g
稀硫酸質量	50g	100g	150g
反應后燒杯及其中物質質量	169.8g	219.6g	269.6g

請計算：
（1）反應結束后第二個燒杯中產生的氣體是克．
（2）混合物中銅的質量分數為多少？
（3）向實驗后的第三杯溶液中加入足量的鐵粉，完全反應后過濾，將所得的濾液配成10%的FeSO4溶液，需要向濾液中加入多少克水？（假設實驗過程中溶液損失忽略不計）

Answer 1

【答案】
（1）0.4
（2）解：根據實驗數據可知：第3杯反應產生的氫氣質量為：20g+150g+100g﹣269.6g=0.4g

設混合物中鐵的質量為x

Fe+H2SO4=FeSO4+	H2↑
56	2
x	0.4g

x=11.2g

混合物中銅的質量分數= ×100%=44%

（3）解：由數據分析可知第三次實驗多余50g稀硫酸，故如果加鐵則由（2）的計算可知需加鐵的質量是5.6g，則反應的鐵的質量為5.6g+11.2g=16.8g

設生成的硫酸亞鐵的質量是y，氫氣的質量是z

Fe+H2SO4=	FeSO4+	H2↑
56	152	2
16.8g	y	z

y=45.6g z=0.6g

故反應后所得的溶液的質量是16.8g+150g﹣0.6g=166.2g

設配置成10%的硫酸亞鐵需要加水的質量是w

×100%=10%

w=289.8g

【解析】解：（1）依據質量守恒定律可知反應結束后第二個燒杯中產生的氣體是100g+100g+20g﹣219.6g=0.4g；
【考點精析】本題主要考查了根據化學反應方程式的計算的相關知識點，需要掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比才能正確解答此題．