Question

我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家--即用铁把硫酸铜溶液中的铜置换出来，现作如下实验：①把25.2克铁粉放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，充分搅拌，反应完成后，烧杯底部有固体物质．②在烧杯中在加入足量稀硫酸，充分搅拌，能看到固体物质部分溶解，并有气泡产生．反应结束后，在烧杯底部留下红色固体物质，经过滤、洗涤、烘干，称得红色粉末为22.4克．问：
（1）用于置换铜的铁粉消耗了多少克？
（2）实验②中产生的气体有多少克？

Answer 1

解：（1）设：置换铜的铁粉的质量为x
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
56 64
x 22.4g

x=19.6g
（2）设：铁与稀硫酸反应生成气体氢气的质量为y．
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56 2
25.2g-19.6g y

y=0.2g
答：（1）用于置换铜的铁粉的质量为19.6g
（2）实验②中产生的气体氢气的质量为0.2g
分析：（1）红色粉末22.4g为生成的铜的质量，利用铁与硫酸铜反应的化学方程式，根据铜的质量求用于置换铜的铁粉质量；
（2）铁的总量25.2g减去与硫酸铜反应的铁的质量，就是与酸反应的铁，根据此量和铁与硫酸反应的化学方程式，可求得产生的气体的质量．
点评：利用好质量守恒定律，判定红色粉末为铜是解题的突破口，有气体生成，是未反应的铁与稀硫酸发生的反应．