Question

【題目】現(xiàn)有8g Fe2O3和CuO的混合物，進行如下實驗：把混合物全部加入到50克足量的硫酸溶液中，完全溶解后，滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為8%的氫氧化鈉溶液，滴加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系如圖所示．回答下列問題：

①求所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
②求a的取值范圍．
③若a=30，則將此16克混合物用過量的一氧化碳充分還原，求冷卻后所得固體的質(zhì)量．

Answer 1

【答案】①設(shè)硫酸的質(zhì)量分數(shù)為x
2NaOH Na2SO4 H2SO4
80 98
150g×8% 50g×x
=
x=29.4%；
②若8克固體全部為Fe2O3 ， 則將鐵元素全部轉(zhuǎn)化為沉淀所需氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為（y1）
Fe2O3 2Fe（OH）3 6NaOH
160 240
8g y1×8%
=
y1=150g
所以a=0
同理可得，當(dāng)8克固體全部為CuO時，y2=100g
所以a=50
所以a的取值范圍：0＜a＜50；
③若a=30，則與氫氧化鈉反應(yīng)的硫酸溶液量為
2NaOH H2SO4
80 98
30g×8% y3×29.4%
=
y3=10g
則溶解氧化物固體的硫酸量為（50﹣10）×29.4%，
這些硫酸能奪取的氧元素為16×40×29.4%÷98=1.92g，
剩余固體的量為（8﹣1.92）×2=12.16g．
【解析】本題是數(shù)形結(jié)合類問題，分析反應(yīng)的關(guān)系圖是正確判斷反應(yīng)進行的依據(jù)和基礎(chǔ)，弄清折點的含義，是解決此題的關(guān)鍵之所在．
【考點精析】認真審題，首先需要了解根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算(各物質(zhì)間質(zhì)量比=系數(shù)×相對分子質(zhì)量之比)．