Question

某化學興趣小組為了測定某種生鐵樣品中鐵的質量分數，在實驗室將5.8g生鐵樣品放入燒杯中，加入50g稀硫酸恰好完全反應（雜質不參加反應），反應后稱得剩余物質的總質量為55.6g．請回答：
（1）你分析后一定能計算出產生氫氣的質量為

0.2g

．你上述計算的理論依據是

質量守恒定律

．
（2）請你參與這個小組，來計算出該生鐵樣品中鐵的質量分數是多少？（結果保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）根據鐵與硫酸反應放出氫氣的特點，根據質量守恒定律，可判斷反應前后質量差為恰好完全反應時所產生的氫氣質量；
（2）根據反應的化學方程式，由恰好完全反應時生成氫氣的質量計算所消耗鐵的質量；鐵的質量與樣品的質量比可計算生鐵樣品的質量分數．

解答：解：（1）根據質量守恒定律，反應生成的氫氣質量=（5.8g+50g）-55.6g=0.2g；
（2）設生鐵中鐵的質量為x，則
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56            2
x            0.2g

56

2

=

X

0.2g

   解得：X=5.6g
生鐵樣品中鐵的質量分數是：

5.6g

5.8g

×100%=96.6%
答：（1）生成氫氣0.2g，質量守恒定律；（2）生鐵中鐵的質量分數為96.6%．

點評：根據質量守恒定律，反應后后所得溶液質量=參加反應鐵的質量+所加入的稀硫酸的質量-反應放出氫氣的質量．