题目

实验室有一瓶硫酸溶液，老师请小红同学设计方案测定该废液中硫酸的质量分数．小红同学先取一洁净小烧杯，称其质量为18.2g，然后往其中倒入少量硫酸废液后称量，总质量为33.2g，之后，将一枚质量为10.8g的铁钉（已用砂纸打磨去年铁锈）放入该小烧杯中反应，待铁钉表面不再有气泡产生后，再次称量，总质量为43.9g． 请回答下列问题： （1）反应中产生的气体的质量是　． （2）计算该废液中硫酸的质量分数（写出计算过程，计算结果保留一位小数）． （3）如果铁钉的铁锈未除净，对计算结果的影响是　　（选填“偏大”、“偏小”、“无影响”），原因是　　． 答案：【考点】G6：根据化学反应方程式的计算；7U：有关溶质质量分数的简单计算． 【分析】（1）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，根据质量差可以求生成氢气的质量； （2）根据氢气的质量求出硫酸中溶质的质量，从而求出废液中硫酸的质量分数即可； （3）根据铁钉的铁锈未除净，则铁锈消耗一部分硫酸进行解答． 【解答】解：（1）完全反应后，容器中的物质的质量差，就是生成氢气的质量，氢气的质量为：33.2g+10.8g﹣43.9g=0.1g；故填：0.1g； （2 ） 设与铁反应的硫酸的质量为x， 烧杯中稀硫酸废液的质量为：33.2g﹣18.2g=15.0g Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑     98          2     x           0.1g X=4.9g 该废液中硫酸的质量分数为：×100%=32.7% 答：废液中硫酸的质量分数是32.7%． （3）如果铁钉的铁锈未除净，则铁锈消耗一部分硫酸，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；根据氢气求出的硫酸质量就偏小，从而使计算出的硫酸的质量分数偏小． 故填：偏小；铁锈也能消耗一部分硫酸．

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