Question

【题目】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，假设溶液中只发生了如下反应：
Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O
Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4
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H2SO4的质量．
②损失的单质铁的质量．
③要使H2SO4的质量分数恢复到40%，需要加入质量分数为98%的硫酸的质量．

Answer 1

【答案】解：①消耗H2SO4的质量=440kg×40%﹣580kg×5%=147Kg；
②设损失的单质铁的质量为x
由Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4
Fe～Fe2（SO4）3～3H2SO4
56 　　　　 294
x 　　　　147Kg

x=28Kg，
③设需要加入质量分数为98%的硫酸的质量为y
100%=40%
y=350Kg
答案：①消耗H2SO4的质量为147Kg；②损失的单质铁的质量为28Kg；③需要加入质量分数为98%的硫酸的质量为350Kg．
【解析】①根据酸洗池里盛有440kg质量分数为40%的硫酸溶液，反应后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%．硫酸减少的质量即为消耗H2SO4的质量；
②根据消耗H2SO4的质量利用反应的化学方程式求出损失的单质铁的质量；
③根据溶液的溶质质量分数公式进行分析解答；
本题难度不是很大，主要考查了有关溶质质量分数的计算及根据化学方程式进行有关量的计算，培养学生的计算能力和应用知识分析问题、解决问题的能力．
【考点精析】本题主要考查了根据化学反应方程式的计算的相关知识点，需要掌握各物质间质量比=系数×相对分子质量之比才能正确解答此题．