Question

15．生鐵是鐵和碳的合金．為測定某煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，化學(xué)興趣小組的同學(xué)稱得該生鐵樣品6.0g，放入燒杯中，向其中加入98.0g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)）．測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

	反應(yīng)前	反應(yīng)后
燒杯及其中物質(zhì)的質(zhì)量	130.0g	129.8g

請你完成有關(guān)計(jì)算（結(jié)果保留一位小數(shù)）：
（1）反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣是多少？
（2）6.0g生鐵樣品中鐵的質(zhì)量是多少？
（3）生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵與硫酸反應(yīng)放出氫氣的特點(diǎn)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可判斷反應(yīng)前后質(zhì)量差為恰好完全反應(yīng)時所產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量；
（2）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由恰好完全反應(yīng)時生成氫氣的質(zhì)量計(jì)算所消耗鐵的質(zhì)量；
（3）鐵的質(zhì)量與樣品的質(zhì)量比可計(jì)算生鐵樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量=130.0g-129.8g=0.2g；
（2）設(shè)生鐵中鐵的質(zhì)量為x，則
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56              2
x               0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2g}$
解得：x=5.6g
（3）生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{5.6g}{6g}$×100%=93.3%
答：
（1）生成氫氣0.2g，
（2）生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.3%；
（3）生鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.3%．

點(diǎn)評 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后后所得溶液質(zhì)量=參加反應(yīng)鐵的質(zhì)量+所加入的稀硫酸的質(zhì)量-反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量．