Question

（2013?濠江區(qū)模擬）有鐵粉和銅粉的均勻混合物，甲、乙、丙三位同學(xué)分別取該混合物與稀硫酸反應(yīng)，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

	甲	乙	丙
取用金屬混合物的質(zhì)量/g	10	10	20
取用稀硫酸的質(zhì)量/g	100	120	100
反應(yīng)后過(guò)濾，得干燥固體的質(zhì)量/g	4	4	13

請(qǐng)分析數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）乙充分反應(yīng)后最終得到的4g固體是

Cu

．（填化學(xué)式）
（2）計(jì)算丙同學(xué)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）
（3）甲所得溶液中含有的溶質(zhì)是

H₂SO₄、FeSO₄

．（填化學(xué)式）理由是

甲、丙兩組數(shù)據(jù)對(duì)比可知：甲中酸沒(méi)有完全反應(yīng)，且鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO₄

．

Answer 1

分析：（1）比較甲乙兩組數(shù)據(jù)可以知道同是10g金屬分別與100g稀硫酸、120g稀硫酸反應(yīng)剩余固體的質(zhì)量都是4g，所以可以判斷4g固體為銅，可以據(jù)此解答；
（2）比較表格中的數(shù)據(jù)可以知道，10g金屬中含有銅的質(zhì)量為4g，那么20g金屬中含有銅的質(zhì)量為8g，而丙中加入20g金屬于100g酸中，剩余的固體的質(zhì)量為13g，所以可以判斷金屬混合物中的鐵有剩余，可以據(jù)此結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算；
（3）甲、丙兩組數(shù)據(jù)對(duì)比可知：甲中酸沒(méi)有完全反應(yīng)，且鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO₄，可以據(jù)此解答．

解答：解：（1）比較甲乙兩組數(shù)據(jù)可以知道同是10g金屬分別與100g稀硫酸、120g稀硫酸反應(yīng)剩余固體的質(zhì)量都是4g，所以可以判斷4g固體為銅，其化學(xué)式為Cu；
（2）經(jīng)分析可以知道反應(yīng)中消耗鐵的質(zhì)量為20g-13g=7g
設(shè)生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為x，生成氫氣的質(zhì)量為y
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑                            
56       152   2                          
7g       x     y

56

7g

=

152

x

=

2

y

 
解得：x=19g；y=0.25g
反應(yīng)后溶液中硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

19g

7g+100g-0.25g

×100%=17.8%；
答：丙同學(xué)所得溶液中硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.8%；
（3）甲、丙兩組數(shù)據(jù)對(duì)比可知：甲中酸沒(méi)有完全反應(yīng)，且鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO₄．所以反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為H₂SO₄、FeSO₄．
故答案為：（1）Cu；
（2）7.8%；
（3）H₂SO₄、FeSO₄；甲、丙兩組數(shù)據(jù)對(duì)比可知：甲中酸沒(méi)有完全反應(yīng)，且鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO₄．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．