Question

1．天平兩托盤上的燒杯中，分別放有50克、溶質質量分數9.8%的稀硫酸，調整天平至平衡后，向天平左端燒杯中加入4.4克鐵銹（不含單質鐵），
（1）寫出鐵銹與稀硫酸發生反應的化學方程式：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）欲保持天平平衡，應向右端的燒杯中加入金屬鐵質量為4.5克．

Answer 1

分析 （1）鐵銹的主要成分為氧化鐵，氧化鐵和稀硫酸反應生成了硫酸鐵和水，可以據此寫出該反應的化學方程式；
（2）鐵銹和硫酸反應沒有生成氣體，所以欲保持天平平衡則應該加入的鐵的質量和鐵與硫酸反應產生氫氣的質量之差為4.4g，可以據此完成該題的解答

解答 解：（1）鐵銹的主要成分為氧化鐵，氧化鐵和稀硫酸反應生成了硫酸鐵和水，可以據此寫出該反應的化學方程式：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）稀硫酸中溶質質量為50g×9.8%=4.9g．
設鎂的質量是x，生成氫氣的質量為y．
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56     98                  2
 x     4.9g                y
$\frac{56}{x}=\frac{98}{4.9g}=\frac{2}{y}$
解得：x=2.8g     y=0.1g
解得x=2.8g，y=0.1g，所以實際增加了2.8g-0.1g=2.7g．此時還需加鐵的質量為：4.4g-2.7g=1.7g．
綜上，一共要加鎂2.8g+1.7g=4.5g．
故答案為：（1）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）4.5．

點評 此題是一道天平問題考查題，解題的關鍵是找出天平兩端質量的增加值相等這一關系，是利用化學方程式計算的綜合訓練題．