Question

【題目】（4分）為測定某碳素鋼樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)取一定質(zhì)量的樣品粉末于質(zhì)量為51．8g的燒杯中，然后逐步加入一定質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸，當加入80g稀硫酸時反應恰好完全，加入稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系如下圖。試通過計算完成下列填空：（不能整除時，結(jié)果保留一位小數(shù)）

（1）該實驗取用的樣品質(zhì)量為： g；

（2）樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為： ；

（3）小王不慎在反應結(jié)束后，向燒杯中多加了20g稀硫酸，此時，溶液中亞鐵離子在溶液總質(zhì)量中的質(zhì)量分數(shù)為： ，若在該圖象中補繪此過程中稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系圖，所得線段的終點位于線段AB延長線的 （填“上方”、“下方”或“線上”）。

Answer 1

【答案】（1）17； （2）98.8%； （3）14.5% ；上方

【解析】

試題分析：（1）該實驗取用的樣品質(zhì)量=68.8g-51.8g=17g

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，恰好完全反應時放出氫氣的質(zhì)量=80g+68.8g-148.2g=0.6g，設參加反應鐵的質(zhì)量為x，則

Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑

56 2

x 0.6g

56/x=2/0.6g x=16.8g

樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)=16.8g/17g×100%≈98.8%

（3）溶液中亞鐵離子在溶液總質(zhì)量中的質(zhì)量分數(shù)=16.8g/（80g+16.8g-0.6g+20g）×100%≈14.5%；

加入80g稀硫酸恰好完全反應前，溶液質(zhì)量增加值為加入稀硫酸質(zhì)量與放出氫氣的質(zhì)量差，而多加入的20g稀硫酸不再發(fā)生反應，溶液增加量即所加入稀硫酸的質(zhì)量；由于多加入20g稀硫酸時溶液增加量大于恰好完全反應前的溶液增加量，所以，補繪此過程中稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系圖，所得線段的終點位于線段AB延長線的上方。