Question

（9分）實驗室有一瓶硫酸溶液，老師請小紅同學設計方案測定該廢液中硫酸的質量分數。小紅同學先取一潔凈小燒杯，稱其質量為18.2g，然后往其中倒入少量硫酸廢液后稱量，總質量為33.2g，之后，將一枚質量為10.8g的鐵釘（已用砂紙打磨去年鐵銹）放入該小燒杯中反應，待鐵釘表面不再有氣泡產生后，再次稱量，總質量為43.9 g。
請回答下列問題：
（1）反應中產生的氣體的質量是           。
（2）計算該廢液中硫酸的質量分數（寫出計算過程，計算結果保留一位小數）。（6分）
（3）如果鐵釘的鐵銹未除凈，對計算結果的影響是          (選填“偏大”、“偏小”、“無影響”)，原因是                           。

Answer 1

（1）0.1g （2）32.7% （3）偏小、硫酸與鐵銹反應

解析試題分析：⑴根據質量守恒定律，生成氫氣的質量為：33.2g+10.8g-43.9g=" 0.1g"
(2)(6分) 解：設廢液中H₂SO₄質量為x 
Fe + H₂SO₄ ＝ FeSO₄ + H₂↑  
98             2
X             0.1g
98/X=2/0.1g 
x="4.9" g    
廢液中硫酸的質量分數 ＝4.9g/(33.2g-18.2g)*100% ＝32.7％
⑶如果鐵釘的鐵銹未除凈，對計算結果的影響是偏小,因為硫酸與鐵銹反應，會造成根據氫氣計算多需硫酸的質量偏少，繼而造成廢液中硫酸質量分數的計算偏小。
考點：質量守恒定律、有關化學方程式的計算、溶質質量分數的計算