实验室中有一瓶稀硫酸溶液,小东同学欲测定该硫酸溶液中硫酸的质量分数.小东先取一洁净小烧杯,称其质量为18.2g,然后往其中倒入少量稀硫酸后称量,总质量为38.2g,然后将一枚质量为10.8g的铁钉(已用砂纸打磨除去表面的铁锈)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48.9g,请回答下列问题: (1)反应中产生的气体的质量是______. (2)计算该稀硫酸中硫酸的质量分数是多少? (3)如果铁钉表面的铁锈未除净,对计算结果的影响是______(选填“偏大”、“偏小”、“无影响”),原因是______. |
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(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:38.2g-18.2g=20.0g
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98 2
x0.1g
x=4.9g
该废液中硫酸的质量分数为:
答:废液中硫酸的质量分数是24.5%;
(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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