Question

【題目】【2016年重慶市A】 工業(yè)上常用一定濃度的稀硫酸對表面生銹的鐵件進行酸洗。某酸洗池里盛有440Kg質(zhì)量分數(shù)為40%的硫酸溶液，放入表面生銹的鐵件浸泡，浸泡過程中單質(zhì)鐵也有部分損失，假設(shè)溶液中只發(fā)生如下反應：Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O； Fe+Fe2(SO4)3==3 FeSO4。取出鐵件用水沖洗，沖洗液倒入酸洗池中合并共得到580Kg溶液，其中只有H2SO4和FeSO4兩種溶質(zhì)，經(jīng)過測定硫酸的質(zhì)量分數(shù)降低到5%。計算：

（1）消耗硫酸的質(zhì)量

（2）損失的單質(zhì)鐵的質(zhì)量

（3）要使硫酸的質(zhì)量分數(shù)恢復到40%，需要加入質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸的質(zhì)量。

Answer 1

【答案】（1）147Kg （2）28Kg （3）350Kg

【解析】（1）消耗硫酸的質(zhì)量為：440Kg×40%- 580Kg× 5%=147 Kg；

（2）設(shè)損失的單質(zhì)鐵的質(zhì)量X

有Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O； Fe+Fe2(SO4)3==3 FeSO4可知硫酸和金屬鐵的關(guān)系為

3H2SO4——Fe

3×98 56

147Kg X

3×98/56=147Kg/X

X=28Kg

（3）要使硫酸的質(zhì)量分數(shù)恢復到40%，需要加入質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸的質(zhì)量為Y

(Y×98%+580Kg× 5%)=(Y+580kg) ×40%

Y=350Kg

答; 消耗硫酸的質(zhì)量為147 Kg，（2）損失的單質(zhì)鐵的質(zhì)量28Kg；（3）要使硫酸的質(zhì)量分數(shù)恢復到40%，需要加入質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸的質(zhì)量350Kg。