Question

某課外活動小組為測定銅鐵合金中的鐵的質量分數，根據金屬活動性強弱不同進行實驗來測定．他們取只含銅鐵兩種金屬的合金樣品質量20.0g，將80.0g稀硫酸平均分成4份，分4次逐漸加入到樣品的燒杯中，每次都充分反應后測得剩余固體質量見表：

次數	1	2	3	4
加入稀硫酸的質量/g	20.0	20.0	20.0	20.0
剩余固體質量/g	17.2	14.4	13.0	13.0

試求（1）20.0g 銅鐵合金中，銅的質量為______．
（2）銅鐵合金中，鐵元素的質量分數為______．

Answer 1

【答案】分析：銅鐵兩種金屬的合金樣品中，只有鐵能和稀硫酸反應，銅和稀硫酸不反應．故當向合金樣品中加入稀硫酸時，最后剩余固體的質量不再發生變化時，則說明剩余固體是銅，其質量為剩余固體的質量．銅鐵合金的質量為20克，又知銅的質量，所以鐵的質量分數便不難求出．
解答：解：（1）、通過表中的數據分析可知：第一次加入20克稀硫酸時，固體的質量減少了20-17.2=2.8克．第二次再加入20克稀硫酸時，固體的質量又減少了17.2-14.4=2.8克．第三次再加入20克稀硫酸時，固體的質量卻沒有減少2.8克，而是減少了14.4-13.0=1.4克，這說明合金樣品中鐵已經反應完．故第四次再加入20克稀硫酸時，剩余固體的質量不再發生變化．剩余的固體為銅．銅和稀硫酸不發生化學反應，其質量為13.0克．故20.0g 銅鐵合金中，銅的質量為 13.0g
    （2）、銅鐵合金中鐵的質量為20-13=7克，故鐵元素的質量分數=×100%=35%
  故答案為：（1）13.0g  （2）35%．
點評：本題要求學生會根據表中的數據進行分析，去偽存真，挖掘出有用的數據和知識點．