某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数,取该合金与稀硫酸反应,先后进行了三次实验,实验数据见下表:实验次数项目第一次第二次第三次所取合金的质量/g202040所加稀

某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数,取该合金与稀硫酸反应,先后进行了三次实验,实验数据见下表:实验次数项目第一次第二次第三次所取合金的质量/g202040所加稀

题型:不详难度:来源:
某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数,取该合金与稀硫酸反应,先后进行了三次实验,实验数据见下表:
答案
举一反三
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实验次数
项目
第一次第二次第三次
所取合金的质量/g202040
所加稀硫酸的质量/g10012080
生成氢气的质量/g0.40.40.4
(1)第一次和第二次两个实验所加合金质量相同,而所加稀硫酸的质量不同,但最后产生氢气的质量相同,说明第一次和第二次两个实验中合金均反应完,第二次实验中的酸一定过量;第三次实验与前两次实验相比,合金质量加倍,而稀硫酸的质量减少,但产生氢气质量不变,所以20g合金反应完需要消耗稀硫酸80g;
(2)设合金中铁的质量分数为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56             2
20x           0.4
56
2
=
20x
0.4

解得:x=56%
(3)设生成FeSO4的质量为y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56       152
20×56%   y
56
152
=
20×56%
y

解得y=30.4g
所得FeSO4溶液的质量=20×56%+80-0.4=90.8g
所以第三次实验所得溶液溶质质量分数为
30.4g
90.8g
100%=33.5%
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