Question

【题目】【2016年重庆市A】 工业上常用一定浓度的稀硫酸对表面生锈的铁件进行酸洗。某酸洗池里盛有440Kg质量分数为40%的硫酸溶液，放入表面生锈的铁件浸泡，浸泡过程中单质铁也有部分损失，假设溶液中只发生如下反应：Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O； Fe+Fe2(SO4)3==3 FeSO4。取出铁件用水冲洗，冲洗液倒入酸洗池中合并共得到580Kg溶液，其中只有H2SO4和FeSO4两种溶质，经过测定硫酸的质量分数降低到5%。计算：

（1）消耗硫酸的质量

（2）损失的单质铁的质量

（3）要使硫酸的质量分数恢复到40%，需要加入质量分数为98%的浓硫酸的质量。

Answer 1

【答案】（1）147Kg （2）28Kg （3）350Kg

【解析】（1）消耗硫酸的质量为：440Kg×40%- 580Kg× 5%=147 Kg；

（2）设损失的单质铁的质量X

有Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O； Fe+Fe2(SO4)3==3 FeSO4可知硫酸和金属铁的关系为

3H2SO4——Fe

3×98 56

147Kg X

3×98/56=147Kg/X

X=28Kg

（3）要使硫酸的质量分数恢复到40%，需要加入质量分数为98%的浓硫酸的质量为Y

(Y×98%+580Kg× 5%)=(Y+580kg) ×40%

Y=350Kg

答; 消耗硫酸的质量为147 Kg，（2）损失的单质铁的质量28Kg；（3）要使硫酸的质量分数恢复到40%，需要加入质量分数为98%的浓硫酸的质量350Kg。