Question

【題目】興趣小組的同學為測定某一鐵銅合金中含鐵的質量分數，將6g該合金粉末樣品，加入溶質質量分數為10%的硫酸銅溶液160g中，二者恰好完全反應．同時為了充分利用資源，還對反應后的物質進行回收處理．請結合下面圖示計算．（計算結果均保留小數點后一位有效數字）
①該合金樣品中含鐵的質量分數；
②回收所得固體銅的質量．

Answer 1

【答案】加入的硫酸銅的質量為：160g×10%=16g
①設含鐵的質量為x，生成硫酸亞鐵的質量為y；生成銅的質量為z；則
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
56 160 152 64
x 16g y z

x=5.6g

y=15. 2 g

z=6.4 g
樣品中鐵的質量分數為：
②銅的質量為a=（6g —5.6g）+6. 4 g=6.8g
答：①該合金樣品中含鐵的質量分數93.3%；
②回收所得固體銅的質量為6.8g，
【解析】根據題意可知，題目中的反應為鐵和硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵。（1）已知量為硫酸銅的質量，未知量為鐵的質量分數。解題思路：可根據反應的化學 方程式中硫酸銅與鐵的質量關系求出鐵的質量，再求出鐵的質量分數；（2）可根據樣品總質量及（1）中求出的鐵的質量求出原樣品中含銅的質量；再根據化學方 程式求出生成銅的質量；二者的和即為得到的銅固體的質量。（3）可先根據化學方程式中硫酸銅與硫酸亞鐵的質量關系求出生成硫酸亞鐵的質量，再根據溶液稀釋 時溶質的質量不變求出加水的質量。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解根據化學反應方程式的計算的相關知識，掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比．