Question

甲乙丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均匀混合物与某稀硫酸反应，所得数据如下：

	甲	乙	丙
取用金属混合物的质量	10	10	20
取用稀硫酸的质量/g	100	120	100
反应后过滤得到干燥固体的质量/g	2	2	12

计算：
（1）金属混合物中铁的质量分数．
（2）甲制得硫酸亚铁的质量．
（3）该稀硫酸中溶质的质量分数．

Answer 1

（1）比较甲乙两组数据可以知道，取10g混合物，分别与100g硫酸和120g硫酸反应都剩余2g固体，说明混合物中的铁全部参加反应，可以判断10g混合物中含有铜的质量为2g，含铁的质量为8g，所以混合物中铁的质量分数为：

8g

10g

×100%=80%；
（2）分析丙中的数据可以知道，取20g混合物，与100g硫酸反应剩余12g固体，结合甲组的数据可以知道与8g铁反应需要硫酸的质量为100g，所以甲同学取的金属混合物与硫酸恰好完全反应，
设生成硫酸亚铁的质量为x，与8g铁反应需要硫酸的质量为y
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56  98    152
8g   y    x
 

56

8g

=

152

x

=

98

y

 
解得：x=21.7g，y=14g；
（3）稀硫酸中溶质的质量分数为：

14g

100g

×100%=14%．
故答案为：（1）金属混合物中铁的质量分数为80%．
（2）甲制得硫酸亚铁的质量为21.7g．
（3）该稀硫酸中溶质的质量分数为14%．