Question

某工廠利用廢鐵屑與一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)廢硫酸反應(yīng)制取硫酸亞鐵。現(xiàn)有1.2t廢鐵屑與一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)9.8t廢硫酸恰好完全反應(yīng)（假設(shè)廢鐵屑中除鐵以外的物質(zhì)不溶于水且不與稀鹽酸反應(yīng)），反應(yīng)后所得物質(zhì)總質(zhì)量為10.98t。我能完成下列計(jì)算：
⑴廢鐵屑中鐵的質(zhì)量。
⑵當(dāng)廢鐵屑恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

Answer 1

（1）0.56t（2分）；（2）14.7％

（1）本題中所發(fā)生的反應(yīng)為鐵和硫酸的反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量變化可以求算出生成的氫氣的質(zhì)量，進(jìn)而結(jié)合化學(xué)方程式來(lái)求算出鐵的質(zhì)量；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式可以知道鐵屑和廢硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液為硫酸亞鐵溶液，可以據(jù)此來(lái)求算出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道生成的氫氣的質(zhì)量為：9.8t+1.2t-10.98t=0.02t
設(shè)廢鐵屑中鐵的質(zhì)量為x，生成了硫酸亞鐵的質(zhì)量為y，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56       152   2
x        y    0.02t
56/x ="152/y=2/0.02t"
解得：x=0.56t，y=1.52t；
（2）所以反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：1.52t/（0.56t+9.8t-0.02t ）×100%=14.7%．