Question

將鐵粉和銅粉混合物7.0g，加入到盛有60.0g稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應．此時燒杯內各物質的總質量為66.8g．試計算：
（1）原混合物中鐵粉的質量分數．（精確到0.1%）
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數．（精確到0.1%）

Answer 1

解：生成H₂的質量=7.0g+60.0g-66.8g=0.2g
設原混合物中Fe的質量為x，生成FeCl₂的質量為y
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
56 127 2
x y 0.2g
==，
x=5.6g，y=12.7g
（1）原混合物中Fe的質量分數=×100%=80.0%
（2）反應后所得溶液中FeCl₂的質量分數=×100%=19.4%
答：（1）原混合物中鐵粉的質量分數為80.0%．
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數為19.4%．
分析：由于反應后生成的氫氣從燒杯內逸出，因此由金屬混合物的質量、稀硫酸的質量和反應后燒杯內該物質的總質量可以計算出生成的氫氣的質量；
由氫氣的質量，根據鐵與稀硫酸反應的化學方程式可以計算出參加反應的鐵的質量和生成氯化亞鐵的質量，進而計算出混合物中鐵粉的質量分數和反應后所得溶液中溶質的質量分數．
點評：本題主要考查有關化學方程式的計算和溶質質量分數的計算．進行化學方程式的計算時，必須找出反應物或生成物中一種純物質的質量，然后根據這一質量計算出其它物質的質量．進行溶質質量分數的計算時，首先要計算出所得溶液中溶質的質量，然后再計算出所得溶液的質量．計算所得溶液的質量時，一般用反應前各物質的質量總和減去未反應的固體雜質的質量、再減去生成沉淀的質量和生成氣體的質量．