将4.0g氧化铜粉末加入到100g溶质的质量分数为14.7%的硫酸溶液中，微热至...

将4.0g氧化铜粉末加入到100g溶质的质量分数为14.7%的硫酸溶液中，微热至氧化铜全部溶解，然后，再向其中加入一定量的铁粉，最终得到不含硫酸只含FeSO₄的溶液．
试求：
（1）所加铁粉的质量；
（2）最后得到溶液中溶质的质量分数．

根据氧化铜的质量可以算出消耗的硫酸的质量，生成的硫酸铜的质量，加入的铁粉一部分与剩余的硫酸反应，一部分与生成的硫酸铜反应，用总硫酸的质量减去与氧化铜反应的硫酸质量，就是与铁反应的硫酸质量，根据这一质量算出与硫酸反应的铁的质量，根据生成的硫酸铜质量算出与硫酸铜反应的铁质量，二者的和就是加入铁粉的质量，根据铁粉的质量算出两个反应中生成的溶质硫酸亚铁的质量，再除以反应后总溶液的质量即可．【解析】设与4.0g氧化铜粉末反应消耗硫酸质量为X，同时生成硫酸铜质量为Y则： CuO+H2SO4═CuSO4+H2O 80 98 160 4g X Y 根据：解得X=4.9g 根据：解得Y=8g 根据题意可知与铁粉反应的硫酸质量为：100g×14.7%-4.9g=9.8g，设与9.8g硫酸反应消耗铁的质量为M1，同时生成硫酸亚铁的质量为N1，生成氢气质量为Z则： Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 56 98 152 2 M1 9.8g N1 Z 根据：解得M1=5.6g，根据：解得N1=15.2g，根据：解得Z=0.2g 设与8g硫酸铜反应消耗铁的质量为M2，生成硫酸亚铁质量为N2，同时生成铜的质量为R则： Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 56 160 152 64 M2 8g N2 R 根据：解得M2=2.8g，根据：解得N2=7.6g，根据：解得R=3.2g．（1）所加铁粉质量：5.6g+2.8g=8.4g；（2）反应后溶质质量为：15.2g+7.6g=22.8g，反应后溶液质量为：4.0g+100g+8.4g-3.2g-0.2g=109g，所以反应后所得溶液的质量分数为：=20.9% 故答案为：（1）8.4g；（2）20.9%．

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考点分析：

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为测定石灰石样品的纯度（样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应，且耐高温）．取10g该石灰石样品，再把100g盐酸平均分
4次加入样品中，充分反应后剩余固体的质量见下表：

加稀盐酸的次数	第一次	第二次	第三次	第四次
剩余固体的质量	6.575g	3.15g	1.5g	1.5g

求：
（1）石灰石样品的纯度；
（2）所用盐酸的质量分数；
（3）100g这种纯度的石灰石跟一定量的盐酸恰好完全反应后，溶液中溶质的质量分数．

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步骤	实验操作	实验现象	分步推断
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（1）	将取出的2种溶液进行混合	无其他明显现象	混合溶液肯定不是下列组合 ______
（2）	用pH 试纸测定混合溶液的pH	测定结果：pH=2	______
（3）	向混合溶液中滴入足量Ba（NO₃）₂ 溶液	有白色沉淀出现	______
（4）	向上述溶液过滤所得的滤液中滴加AgNO₃ 溶液	无明显现象	______
混合溶液的可能组合（写溶质的化学式，有几组要写几组）		①______和______；②______和______； ③______和______；④______和______．

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（1）该混合溶液是由______和______组成的．
（2）不含另外两种物质的理由：
一是______
二是______．

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试题属性

题型：解答题
难度：中等