Question

【题目】实验室有一瓶硫酸溶液，老师请小明同学设计方案测定该溶液的溶质的质量分数．小明先取一只洁净的小烧杯，称其质量为16.4g，然后往其中倒入少量硫酸溶液后称量，总质量为30.2g，之后，将一枚质量为11.8g的铁钉（已用砂纸打磨去年铁锈）放入该小烧杯中，待铁钉表面不再有气泡产生后，再次称量，总质量为41.9g．请回答下列问题：
（1）写出上述反应的化学方程式是 ．
（2）反应后产生的气体的质量是 ．
（3）计算该硫酸溶液的溶质的质量分数（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）．

Answer 1

【答案】
（1）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
（2）0.1g
（3）

设硫酸的质量为x，

Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，

　　98 　　　2

　　x 　　　0.1g

，

x=4.9g，

该废液中硫酸的溶质质量分数为： ×100%≈35.5%，

答：该硫酸溶液的溶质的质量分数为35.5%．

【解析】（1）铁和稀硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑．故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑．（2）反应产生氢气的质量为：30.2g+11.8g﹣41.9g=0.1g，
故填：0.1g．
【考点精析】本题主要考查了质量守恒定律及其应用和根据化学反应方程式的计算的相关知识点，需要掌握①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏；各物质间质量比=系数×相对分子质量之比才能正确解答此题．