Question

18．某科學(xué)興趣小組使用如圖所示裝置，對(duì)某種鐵銅合金的成分進(jìn)行測(cè)量．先取足量稀硫酸于燒杯中，再向其中加入14.0g合金樣品開始計(jì)時(shí)，并將電子天平的讀數(shù)記錄在下表中，請(qǐng)回答下列問題：

	空燒杯	加入硫酸后	加鐵粉后
			5分鐘	12分鐘	21分鐘	40分鐘	3小時(shí)
讀數(shù)（g）	28.5	169.7	183.6	183.5	183.4	183.3	183.3

（1）根據(jù)電子天平讀數(shù)和時(shí)間的關(guān)系分析，該反應(yīng)進(jìn)行過程中，氫氣的產(chǎn)生速度有什么特點(diǎn)？
（2）合金中鐵元素的質(zhì)量百分含量為多少？
（3）完全反應(yīng)后，燒杯中FeSO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（用百分?jǐn)?shù)表示）

Answer 1

分析 根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)求出生成氫氣的質(zhì)量，再根據(jù)化學(xué)方程式可以求出其它相關(guān)方面的量．

解答 解：（1）因?yàn)榱蛩岬臐舛仍酱�，反�?yīng)越快，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度減小，反應(yīng)速度變慢，所以生成氫氣的速度由快變慢．
（2）解：設(shè)合金中Fe的質(zhì)量為x，生成的FeSO₄質(zhì)量為y，
生成氫氣的質(zhì)量為：169.7g+14.0g-183.3g=0.4g，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56       152   2
x         y   0.4g  
$\frac{56}{x}=\frac{152}{y}=\frac{2}{0.4g}$
  x=11.2g，y=30.4g，
合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{11.2g}{14.0g}$×100%=80%，
答：合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
（3）溶液的質(zhì)量為：11.2g+（169.7g-28.5g）-0.4g=152.0g，
硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{30.4g}{152.0g}$×100%=20%，
答：硫酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%．
故答案為：（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氫氣的產(chǎn)生速度由快變慢
（2）80%；（3）20%．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)表中提供的信息可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的情況，當(dāng)電子天平讀數(shù)不再變化時(shí)，說明已經(jīng)完全反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量差可以求出生成氫氣的質(zhì)量，進(jìn)一步可以求出其它量．