Question

19．小明對生銹廢鐵片中鐵的含量進行了測定．小明稱取33g廢鐵片放入特制容器中，緩慢加入39.2%的稀硫酸，直到反應完全（假設廢鐵片只有Fe、Fe₂O₃與稀硫酸反應，而且硫酸先與表面的鐵銹發生反應），實驗數據如圖所示．
（1）與鐵銹反應的H₂SO₄溶液中的溶質是7.35克，反應完成后溶液中的溶質是Fe₂（SO₄）₃、Fe₂SO₄．（填化學式）
（2）廢鐵片中鐵單質的質量分數為多少？（要求寫出計算過程，結果保留到0.10%）
（3）未生銹前鐵片的質量為多少克？（要求寫出計算過程，結果保留到0.1）

Answer 1

分析 根據反應的化學方程式結合圖示數據進行分析解答即可．

解答 解：（1）據圖可以看出，與氧化鐵反應的硫酸的質量為18.75g×39.2%=7.35g，鐵能與硫酸反應生成硫酸亞鐵，故反應完成后含有的溶質是硫酸鐵和硫酸亞鐵，故填：7.35；Fe₂（SO₄）₃、Fe₂SO₄；
（2）設鐵的質量為x
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56              2
x                              1.0g
$\frac{56}{2}=\frac{x}{1.0g}$
x=28g
廢鐵皮中鐵單質的質量分數為：$\frac{28g}{33g}×100%$≈84.85%
答：廢鐵片中鐵單質的質量分數為84.85%；
（3）設氧化鐵的質量為y，
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
160   294
y     7.35g
 $\frac{160}{294}=\frac{y}{7.35g}$
y=4g
故含有鐵的質量為：4g×$\frac{112}{160}$=2.8g
故生銹前鐵的質量為28g+2.8g=30.8g，故未生銹前鐵片的質量為：（33g-28g-4g）+30.8g=31.8g；
答：未生銹前鐵片的質量為31.8g．

點評 本題考查的是根據化學方程式的計算，完成此題，關鍵是掌握化學方程式的書寫，數據的應用．