Question

【題目】工業(yè)上常用一定濃度的稀硫酸對表面生銹的鐵件進行酸洗．某酸洗池里盛有440kg質量分數(shù)為40%的硫酸溶液，放入表面生銹的鐵件浸泡，浸泡過程中單質鐵也有部分損失，假設溶液中只發(fā)生了如下反應：
Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O
Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4
取出鐵件用水沖洗，沖洗液倒入酸洗池中合并共得到580kg溶液，其中只有H2SO4和FeSO4兩種溶質，經過測定硫酸的質量分數(shù)降低到5%．計算：
①消耗H2SO4的質量．
②損失的單質鐵的質量．
③要使H2SO4的質量分數(shù)恢復到40%，需要加入質量分數(shù)為98%的硫酸的質量．

Answer 1

【答案】解：①消耗H2SO4的質量=440kg×40%﹣580kg×5%=147Kg；
②設損失的單質鐵的質量為x
由Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4
Fe～Fe2（SO4）3～3H2SO4
56 　　　　 294
x 　　　　147Kg

x=28Kg，
③設需要加入質量分數(shù)為98%的硫酸的質量為y
100%=40%
y=350Kg
答案：①消耗H2SO4的質量為147Kg；②損失的單質鐵的質量為28Kg；③需要加入質量分數(shù)為98%的硫酸的質量為350Kg．
【解析】①根據(jù)酸洗池里盛有440kg質量分數(shù)為40%的硫酸溶液，反應后沖洗液倒入酸洗池中合并共得到580kg溶液，其中只有H2SO4和FeSO4兩種溶質，經過測定硫酸的質量分數(shù)降低到5%．硫酸減少的質量即為消耗H2SO4的質量；
②根據(jù)消耗H2SO4的質量利用反應的化學方程式求出損失的單質鐵的質量；
③根據(jù)溶液的溶質質量分數(shù)公式進行分析解答；
本題難度不是很大，主要考查了有關溶質質量分數(shù)的計算及根據(jù)化學方程式進行有關量的計算，培養(yǎng)學生的計算能力和應用知識分析問題、解決問題的能力．
【考點精析】本題主要考查了根據(jù)化學反應方程式的計算的相關知識點，需要掌握各物質間質量比=系數(shù)×相對分子質量之比才能正確解答此題．