Question

20．濕法冶煉是我國古代勞動人民智慧的結(jié)晶．若向ag含雜質(zhì)的鐵粉中（假設(shè)雜質(zhì)不溶于水，也不與其他物質(zhì)反應(yīng)）加入160g溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%的硫酸銅溶液，恰好完全反應(yīng)后，過濾得到6.8g干燥固體，同時得到一種不飽和溶液（濾液損失忽略不計）．（反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄ ）
請回答下列問題：
（1）a的數(shù)值為6．
（2）若向反應(yīng)后的濾液中加入40.8g水，求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵與硫酸銅反應(yīng)的方程式，由硫酸銅質(zhì)量列出求解樣品中鐵的質(zhì)量、銅及硫酸亞鐵的質(zhì)量，a的值等于鐵與雜質(zhì)的質(zhì)量之和；
（2）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式求出所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；

解答 解：（1）硫酸銅的質(zhì)量為l60g×l0%=16g
設(shè)雜質(zhì)中鐵的質(zhì)量為x，生成的銅的質(zhì)量為y，硫酸亞鐵的質(zhì)量為z
Fe+CuS0₄═FeSO₄+Cu
56 160   152   64
x   l6g   z     y
 $\frac{56}{x}$=$\frac{64}{y}$=$\frac{152}{z}$=$\frac{160}{16g}$
解得：x=5.6g y=6.4g  z=15.2g
由題可知：5.6g+（6.8g-6.4g）=6g
故a的值為6；
（2）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{15.2g}{160g+5.6g+40.8g-6.4g}$×100%=7.6%
答：所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.6%
故答案為（1）6；
（2）7.6%．

點評 本題的綜合性較強，比較全面地考查了化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)方程式的計算、溶液質(zhì)量分數(shù)的計算，含雜質(zhì)的化學(xué)方程式的計算等，只有全面地掌握了有關(guān)的化學(xué)計算才能較好地完成本題．