Question

部分被氧化的鐵片10g與200g的稀硫酸恰好完全反應，產生氫氣0.3g，求該該硫酸溶液的溶質質量分數？

 

Answer 1

分析：①根據Fe與H₂SO₄反應的化學方程式和生成氫氣的質量，計算出參與反應的鐵的質量和參與反應的H₂SO₄的質量，10g-參與反應的鐵的質量=Fe₂O₃的質量；
②根據Fe₂O₃與H₂SO₄反應的化學方程式和①中計算出的Fe₂O₃的質量，即可計算出與Fe₂O₃反應的H₂SO₄的質量．
③兩次反應的H₂SO₄的質量之和就是該硫酸溶液的溶質質量，然后根據溶質質量分數公式計算即可．

解答：解：①設參與反應的鐵的質量為x，參與反應的H₂SO₄的質量為y，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56  98         2
x   y         0.3g
∴56：2=x：0.3g，98：2=y：0.3g，
解之得：x=8.4g，y=14.7g，
則Fe₂O₃的質量為10g-8.4g=1.6g；
②設與Fe₂O₃反應的H₂SO₄的質量為z，
Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
160    294
1.6g    z
∴160：294=1.6g：z，
解之得：z=2.94g，
③該該硫酸溶液的溶質質量分數=

14.7g+2.94g

200g

×100%≈8.8%．
故答案為：8.8%．

點評：本題主要考查學生利用化學方程式和溶質質量分數公式進行計算的能力．