计算:向26.4g铁和无水硫酸铜混合物中加入500毫升的水充分搅拌,再加入某浓度和稀硫酸100g,恰好完全反应,收集到氢气0.75g,并得到一定质量的残留固体求:?
(1)稀硫酸中硫酸的质量分数.______
(2)所得残留固体的质量.______.
【答案】
分析:在金属活动性顺序中,铁>氢>铜,故铁能与硫酸反应生成氢气,能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,根据生成氢气的质量可以求得与酸反应的铁的质量以及硫酸的质量,从而求得与硫酸铜反应的铁的质量,进而求出生成的铜的质量.
解答:解:(1)设生成0.75g氢气需要铁的质量为x,需要硫酸的质量为y,
Fe+H
2SO
4═FeSO
4+H
2↑
56 98 2
x y 0.75g
=
x=21g
=
y=36.75g
稀硫酸中硫酸的质量分数为:
×100%=36.75%
所以本题答案为:36.75%;
(2)根据计算,与硫酸反应后的铁和硫酸铜的质量共有:26.4g-21g=5.4g,设铁的质量为z,生成的铜的质量为a
Fe+CuSO
4═FeSO
4+Cu
56 160 64
z 5.4g-z a
=
z=1.4g
=
a=1.6g
所以本题答案为:1.6g.
点评:本题考查了金属与酸以及金属与盐的反应的有关计算,完成此题,关键是根据与酸反应的铁的质量求得剩余的铁与硫酸铜的质量和,然后根据铁与硫酸铜的反应方程式求出铁的质量,进而求得生成的铜的质量.