Question

3．某同學(xué)為探究鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)（雜質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，試回答以下問(wèn)題：

	第一次	第二次	第三次	第四次
所取合金的質(zhì)量∕g	10	10	20	30
所加稀硫酸的質(zhì)量∕g	100	120	80	X
生成氫氣的質(zhì)量∕g	0.2	0.2	0.2	Y

（1）上表第四次實(shí)驗(yàn)中合金里的鐵恰好與稀硫酸完全反應(yīng)，則其中X=240Y=0.6．
（2）該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）一、二次實(shí)驗(yàn)相比說(shuō)明10g合金與足量硫酸反應(yīng)最多生成0.2g氫氣；一、三次實(shí)驗(yàn)相比說(shuō)明80g稀硫酸與足量合金反應(yīng)最多生成0.2g氫氣．即10g合金與80g稀硫酸恰好完全反應(yīng)生成0.2g氫氣．由此可以得到X、Y的值．
（2）由第四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)根據(jù)化學(xué)方程式可以計(jì)算出合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）一、二次實(shí)驗(yàn)相比說(shuō)明10g合金與足量硫酸反應(yīng)最多生成0.2g氫氣；一、三次實(shí)驗(yàn)相比說(shuō)明80g稀硫酸與足量合金反應(yīng)最多生成0.2g氫氣．即10g合金與80g稀硫酸恰好完全反應(yīng)生成0.2g氫氣．
10g：30g=80g：X，解得X=240g；
10g：30g=0.2g：Y，解得Y=0.6g．
（2）設(shè)鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x．
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56              2
30g×x          0.6g
$\frac{56}{30g×x}=\frac{2}{0.6g}$
x=56%
答：（1）X  240g，Y 0.6；
（2）鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，難度較大．