Question

【題目】將一定質量的鐵粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反應后過濾，得到濾液M和濾渣N．

（1）寫出鐵和稀H2SO4反應的化學方程式：_____．

（2）濾液M中一定含有的溶質是_____，濾渣N中一定含有的金屬是_____．

（3）如果濾渣N的質量恰好等于加入鐵粉的質量，則混合溶液中H2SO4和CuSO4的質量比為：_____．

Answer 1

【答案】Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ MgSO4和FeSO4 Cu 7：80

【解析】

（1）根據Fe與稀H2SO4反應，生成FeSO4和H2書寫化學方程式；

（2）根據Fe與CuSO4溶液反應生成Cu和FeSO4溶液，與MgSO4不反應，進行分析，確定溶液溶質、濾渣的變化．

（3）根據鐵和硫酸銅反應的化學方程式，由銅的質量可求出硫酸銅和鐵的質量，進而求出與硫酸反應的鐵的質量，最后根據鐵和硫酸反應的方程式求出硫酸的質量，進而求得質量比。

（1）鐵和稀H2SO4反應的化學方程式為Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；故填：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；

（2）混合溶液中的CuSO4與Fe發生置換反應，得到Cu；Fe與稀硫酸反應生成FeSO4和H2；由于MgSO4不與Fe發生反應，所以濾液中還含有MgSO4；故濾液M中一定含有的溶質是MgSO4和FeSO4，濾渣N中一定含有的金屬是Cu；故填：MgSO4和FeSO4；Cu；

（3）假設生成的銅的質量為6.4g，由題意可知，則參加反應的鐵的質量為6.4g．

設與硫酸銅反應的鐵的質量為x，所含CuSO4的質量為y．

則，解得：x＝5.6g，y＝16g．

那么與硫酸反應的鐵的質量為：6.4g﹣5.6g＝0.8g．

設混合溶液中所含H2SO4的質量為z

則，解得：z＝1.4g．

混合溶液中所含H2SO4與CuSO4的質量比為：1.4g：16g═7：80