Question

14．在稀H₂SO₄和CuSO₄的混合溶液中，加入适量铁粉，使其正好完全反应，反应后经过过滤得到固体物质的质量与所加铁粉的质量相等，则混合溶液中H₂SO₄和CuSO₄的质量比为7：80．

Answer 1

分析 因为铁粉恰好完全反应无剩余，所以过滤得到的固体就只有铜单质，假设过滤得到的铜为6.4g，那么根据铁和硫酸铜反应的化学方程式，由铜的质量可求出与硫酸铜和与其反应的铁的质量，进而求出与硫酸反应的铁的质量，最后根据铁和硫酸反应的方程式求出硫酸的质量，进而求得质量比．

解答 解：假设生成的铜的质量为6.4g，
设与硫酸铜反应的铁的质量为x所含CuSO₄与的质量为y，
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
56 160         64
x   y          6.4g
则：x=$\frac{6.4g×56}{64}$=5.6g y=$\frac{6.4g×160}{64}$=16g，
与硫酸反应的铁的质量为：6.4g-5.6g=0.8g，
设混合溶液中所含H₂SO₄的质量为z，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56  98
0.8g z
则z=$\frac{98×0.8g}{56}$=1.4g，
混合溶液中所含H₂SO₄与CuSO₄的质量比为：1.4g：16g═7：80
故答案为：7：80．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，涉及的化学方程式有两个，做此题首先需正确写出这两个方程式，然后认真审题获得有利数据来解答此题，试题培养了学生的化学计算能力．