Question

【題目】某同學(xué)為探究銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次
所取合金的質(zhì)量/g	20	20	40	60
所加稀硫酸的質(zhì)量/g	100	120	80	m
生成氫氣的質(zhì)量/g	0.4	0.4	0.4	n

根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答以下問題：

（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m=_____, n=______。

（2）該銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

【答案】（1）240，1.2；（2）56%

【解析】從第一次和第二次的數(shù)據(jù)可知，20 g銅鐵合金分別與100g和120g稀硫酸反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣都為0.4g，說明了20 g合金里的鐵已完全反應(yīng)，稀硫酸過量．而第三次40g銅鐵合金與80 g稀硫酸反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣也為0.4g，說明了40g銅鐵合金過量，稀硫酸已完全反應(yīng)．所以上表三次實(shí)驗(yàn)中，合金里的鐵恰好完全反應(yīng)時，消耗稀硫酸溶液的質(zhì)量是80g；

(1)由分析可知20g的合金恰好和80g的稀硫酸完全反應(yīng)，生成0.4g的氫氣，則60g的合金完全反應(yīng)需要的稀硫酸質(zhì)量為80g×=240g，生成的氫氣質(zhì)量為0.4g×=1.2g，即m=240，n=1.2；

(2)20g的鐵銅合金和過量稀硫酸完全反應(yīng)，生成0.4g的氫氣，設(shè)合金中鐵的質(zhì)量為x，

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

56 2

x 0.4g

=，解得：x=11.2g，

則銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%=56%。