Question

8．某腐蚀印刷电路板的废液中含有CuCl₂和FeCl₂，为了分析该废液的组成，取1000g废液，设计如下实验方案进行探究：

实验过程中加入废铁屑的质量、析出Cu的质量的数据记录如下表：

废铁屑的质量/g	20	40	60	80
析出Cu的质量/g	12.8	25.6	32	32

（注：废铁屑中的杂质不溶于废液也不与废液反应，不考虑过滤中的损失．）
（1）1000g废液与足量废铁屑完全反应，析出Cu的质量为32g．
（2）废铁屑中单质Fe的质量分数为56%．
（3）计算1000g废液中CuCl₂的质量分数．（写出计算过程，结果保留小数点后一位）
（4）1000g废液中FeCl₂的质量分数为6.4%．（结果保留小数点后一位）

Answer 1

分析 （1）根据表中的数据进行分析；
（2）根据加入20g的废铁屑会生成12.8克的铜进行分析；
（3）根据表中的数据可以看出，生成的铜是32克，然后结合化学方程式进行计算；
（4）根据氯化亚铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和氯化银沉淀，结合生成沉淀的量进行解答．

解答 解：（1）通过分析表中的数据可以看出，加入60克和80克的废铁屑生成的铜都是32克，所以铁是过量的，与足量废铁屑完全反应，析出Cu的质量为32g；
（2）通过分析可知，加入20g的废铁屑会生成12.8克的铜，设参加反应的铁为x，
Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu
56             64
x             12.8g
   $\frac{56}{x}$=$\frac{64}{12.8g}$
    x=11.2g
所以$\frac{11.2g}{20g}$×100%=56%；
（3）设参加反应的氯化铜的质量为y，生成氯化亚铁为m
  Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu
      135   127  64
       y     m   32g
      $\frac{135}{y}$=$\frac{64}{32g}$=$\frac{127}{m}$
       y=67.5g
       m=63.5g
1000g废液中CuCl₂的质量分数为：$\frac{67.5g}{1000g}$×100%=6.75%≈6.8%；
（4）滤液中FeCl₂的质量为z，
FeCl₂+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2AgCl↓
 127                   287
  z                    287g
   $\frac{127}{z}$=$\frac{287}{287g}$

   z=127g
 $\frac{127g-63.5g}{1000g}$×100%=6.35%=6.4%．
故答案为：（1）32g；（2）56%；（3）6.8%；（4）6.4%．

点评 本题主要考查学生对物质质量分数和溶质质量分数的计算能力，学生需正确书写出化学方程式，并能正确运用溶质质量分数公式进行计算，才能正确答题．