Question

【題目】從含有金屬鎂、鐵、銅的粉末中，分離和提取出重要化工原料MgSO4和有關金屬，實驗過程如下：

請回答：

（1）操作①中被磁鐵吸引的金屬A是___________；金屬B是___________。

（2）操作a的名稱是___________；在過程中需要使用玻璃棒，其作用是___________。

（3）寫出步驟②所涉及的化學反應方程式__________，該反應屬于的基本反應類型是______。判斷步驟②硫酸是否適量的依據是________。若沒有稀硫酸，步驟②可以加入適量的____溶液。

（4）將某Fe-Cu合金樣品20g，放入足量的稀硫酸中，產生氫氣質量與反應時間的關系如圖。實驗測得20g該合金樣品與70.6g某稀硫酸恰好完全反應，求此時所得溶液中溶質的質量分數______。（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】鐵 銅 過濾 引流 置換反應 向溶液中加入鎂，觀察有無氣泡產生 硫酸銅 20%

【解析】

（1）操作①中被磁鐵吸引的金屬A是鐵；鎂與稀硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，銅與稀硫酸不反應，故金屬B是銅。

（2）操作a是將固液分離，名稱是過濾；在過程中需要使用玻璃棒，其作用是引流。

（3）步驟②所涉及的化學反應方程式為，該反應屬于的基本反應類型是置換反應。判斷步驟②硫酸是否適量的依據是向溶液中加入鎂，觀察有無氣泡產生。若沒有稀硫酸，步驟②可以加入適量的硫酸銅溶液，鎂與硫酸銅反應生成硫酸鎂和銅。

（4）20g該合金樣品與70.6g某稀硫酸恰好完全反應，所得溶液為硫酸亞鐵溶液，設生成硫酸亞鐵的質量為x，合金中鐵的質量為y，則

解得x=15.2g，y=5.6g；

所得溶液的質量為70.6g+5.6g-0.2g=76g；

故所得溶液中溶質的質量分數為。