Question

【題目】為提純某鐵、銅混合物中的銅，化學探究小組按如下兩種方案實驗并記錄如下：
C與H固體的質量相等，E與J溶液的溶質質量分數相同．
（1）F→G發生反應的化學方程式為；
（2）根據已知條件求解A中鐵的質量（x）的比例式為；
（3）樣品中鐵與銅質量的最簡整數比為；
（4）上述方案二中所需硫酸銅溶液的質量分數為；
（5）若上述樣品都通過方案二來提純銅，則最終可得到銅的質量為；
（6）由D→E需加入蒸餾水的體積為mL．

Answer 1

【答案】
（1）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
（2）
（3）7：8
（4）10%
（5）6.4g
（6）20.6
【解析】解： 由題意可知，F→G發生的反應是鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，化學方程式為：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
生成氫氣的質量為：50g+12g﹣61.8g=0.2g
設A中鐵的質量為x、生成硫酸亞鐵的質量為y

Fe+H2SO4=	FeSO4+	H2↑
56	152	2
x	y	0.2g

解得：x=5.6g
解得：y=15.2g
樣品中鐵與銅質量的最簡整數比為：5.6g：（12g﹣5.6g）=7：8；
由于C與H固體的質量相等，所以H固體也應該是12g﹣5.6g=6.4g
設硫酸銅的質量為x，生成的硫酸亞鐵的質量為z．

Fe+	CuSO4═	FeSO4+Cu	溶液質量增變量
	160	152	160﹣152=8
	x	z	80g﹣79.6g=0.4g

= =
x=8g
z=15.2g
所用硫酸銅溶液中硫酸銅的質量分數為 ×100%=10%
方案二所得溶液J和方案一得到的溶液E質量分數相等，設方案一加入的水的質量為y
×100%= ×100%
y=20.6g折合體積為20.6mL．
所以答案是：（1）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（2） ；（3）7：8；（4）10%；（5）6.4g；（6）20.6
【考點精析】通過靈活運用根據化學反應方程式的計算，掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比即可以解答此題．