Question

有一份鐵粉與銅粉混合物的樣品，為了解其組成，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)	第一次	第二次	第三次
取用金屬混合物的質(zhì)量/g	20	20	40
取用稀硫酸的質(zhì)量/g	200	250	200
金屬混合物與稀硫酸反應(yīng) 生成氫氣的質(zhì)量/g	0.4	0.4	0.4

試計(jì)算：
（1）金屬混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）該稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：由金屬的活動(dòng)性可知，銅不與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，而鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵同時(shí)放出氫氣；
對(duì)比第一次、第二次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在增加了稀硫酸的量后，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量不變，說明金屬已完全反應(yīng)，因此可得出反應(yīng)生成0.4g氫氣時(shí)需要金屬混合物20g；
對(duì)比第一次與第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，所用稀硫酸量相同時(shí)，增加金屬混合物的量后，放出氫氣的質(zhì)量仍為0.4g，說明產(chǎn)生0.4g氫氣時(shí)200g稀硫酸完全反應(yīng)；因此可得出生成0.4g氫氣時(shí)需要消耗200g稀硫酸；
根據(jù)生成的0.4g氫氣計(jì)算出20g金屬混合物中的鐵的質(zhì)量和200g稀硫酸中硫酸的質(zhì)量，即可解決問題．

解答：解：設(shè)生成0.4g氫氣需要鐵的質(zhì)量為x，硫酸的質(zhì)量為y
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56  98         2
x   y         0.4g

56

x

=

2

04．g

x=11.2g

98

y

=

2

0.4g

y=19.6g
金屬混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

11.2g

20g

×100%=56%
稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

19.6g

200g

×100%=9.8%
答：（1）金屬混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56%；（2）該稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%．

點(diǎn)評(píng)：計(jì)算混合物中某成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，一定要選取該成分完全反應(yīng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以保證計(jì)算所得為該成分的全部質(zhì)量．