Question

13．非物質文化遺產“蕪湖鐵畫”（鍍金）含有金、鐵（其他成分忽略不計）．某同學取一定質量的鐵畫邊角料，加入100g稀鹽酸，恰好完全反應，產生0.3gH₂，剩余固體質量為0.1g．
請計算：（最后結果保留一位小數）
（1）樣品中鐵的質量．
（2）樣品中金的質量分數．
（3）充分反應后所得溶液的質量．

Answer 1

分析 因為金、鐵這兩種元素，只有鐵可以和鹽酸發生反應，產生氫氣，故可根據化學方程式得出反應物之間的比例式，求出鐵的質量；由題意可知，所以剩余固體就是金．根據質量守恒定律求出充分反應后所得溶液的質量．

解答 解：（1）設樣品中鐵的質量為x．
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
56            2
x           0.3g
$\frac{56}{x}$=$\frac{2}{0.3g}$
解得x=8.4g
（2）樣品中金的質量分數=$\frac{0.1g}{8.4g+0.1g}$×100%≈1.2%
（3）8.4g+100g-0.3g=108.1g
答案：
（1）樣品中鐵的質量為8.4g；
（2）樣品中金的質量分數為1.2%；
（3）充分反應后所得溶液的質量為108.1g．

點評 本題主要考查學生對鐵生銹條件的認識，以及對物質質量分數的計算能力．學生必須熟知所給物質的性質，才能正確分析發生反應的過程，據此判計算物質質量，進而計算出質量分數．