將鐵粉和銅粉的混合物14g,放入116.2的稀鹽酸中,恰好完全反應(yīng).此時燒杯內(nèi)各物質(zhì)的總質(zhì)量為129.8.
試計算:
(1)原混合物中鐵粉的質(zhì)量分數(shù);
(2)配制上述所用稀鹽酸需要質(zhì)量分數(shù)36%的濃鹽酸(密度為1.19克/厘米3)的體積;
(3)反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
分析:(1)鐵可以和鹽酸反應(yīng),銅不會和鹽酸反應(yīng),所以反應(yīng)前后的質(zhì)量差就是氫氣的質(zhì)量,然后寫出化學(xué)方程式并代入氫氣的質(zhì)量即可計算出鐵的質(zhì)量.
(2)寫出化學(xué)方程式并代入氫氣的質(zhì)量計算出氯化氫的質(zhì)量,然后根據(jù)稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變即可.
(3)寫出化學(xué)方程式并代入氫氣的質(zhì)量計算出氯化亞鐵的質(zhì)量和反應(yīng)后溶液的質(zhì)量.
解答:解:(1)根據(jù)題目信息可知,氫氣的質(zhì)量=14克+116.2克-129.8克=0.4克,設(shè)鐵的質(zhì)量為X,生成氯化亞鐵的質(zhì)量為Y,氯化氫的質(zhì)量為Z.
Fe+2HCl═FeCl
2+H
2↑
56 73 127 2
X Z Y O.4克
═
得:X=11.2克
═
得:Z=14.6克
═
得:Y=25.4克
∴混合物中鐵粉的質(zhì)量分數(shù)=
×100%═80%.
(2)根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量保持不變,則36%的濃鹽酸的體積=14.6克÷36%÷1.19g/cm
3=34.08毫升.
(3)根據(jù)(1)的計算可知,銅的質(zhì)量=14克-11.2克=2.8克,所以反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=129.8克-2.8克=127克.
∴反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
×100%═20%.
答:混合物中鐵的質(zhì)量分數(shù)為80%;36%鹽酸的體積是34.08毫升;反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%.
點評:掌握化學(xué)方程式的計算格式和規(guī)范性,本題的易錯點是反應(yīng)后溶液的質(zhì)量等于129.8克-銅的質(zhì)量.