Question

（1）某補鐵劑富馬酸亞鐵顆粒的化學式為C₄H₂FeO₄，每包含富馬酸亞鐵0.2g，服用量：成人每次1～2包
①富馬酸亞鐵中C、H、Fe原子個數比為______；
②若每次服用1包該補鐵劑，攝入鐵元素的質量為______mg（計算結果取整數）
（2）學校課外活動小組為了測定某鋼鐵廠生鐵樣品中鐵的質量分數，在實驗室中稱取生鐵樣品5.8g放入燒杯中（燒杯的質量為30g）．然后再加入50g稀硫酸，使之恰好完全反應后，稱量，燒杯及燒杯中物質的總質量為85.6g（已知該反應中雜質不參與反應）．請計算：
①產生氫氣的質量是______
②該生鐵樣品中鐵的質量分數是多少？（結果保留一位小數）
③所用稀硫酸的溶質質量分數是多少？

Answer 1

解：（1）①由富馬酸亞鐵顆粒的化學式為C₄H₂FeO₄，可知富馬酸亞鐵中C、H、Fe原子個數比為：4：2：1；
②根據物質中含某元素的質量=該物質的質量×某元素的質量分數，可得：每次服用1包該補鐵劑，攝入鐵元素的質量為：0.2g××100%=0.066g=66mg；
（2）反應生成氫氣的質量為：5.8g+30g+50g-85.6g=0.2g
設參加反應的鐵的質量為x，需要的硫酸質量為y
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56 98 2
x y 0.2g

x=5.6g y=9.8g
所以生鐵中鐵的質量分數為：×100%=96.6%
所用稀硫酸的溶質的質量分數為：×100%=19.6%
答：①產生氫氣的質量為0.2g．
②該生鐵樣品中鐵的質量分數為96.6%．
③所用稀硫酸的溶質質量分數是19.6%．
分析：（1）根據化學式所表示的意義確定原子個數比，以及鐵元素的質量；
（2）因為鐵和稀硫酸反應會產生氫氣，根據質量守恒定律可知，反應后減少的總質量即為生成氫氣的質量．然后根據鐵和稀硫酸反應的化學方程式，利用氫氣的質量可求出參加反應的鐵和硫酸的質量，進而求出生鐵中鐵的質量分數和稀硫酸中硫酸的質量分數．
點評：本題考查學生對化學式中原子個數比，求元素的質量等知識的理解與掌握，及利用化學方程式的計算，其中利用反應前后總質量的差值來求產生氣體的質量是此類題常用的方法．此題在求生鐵中鐵的質量分數上增加了計算的難度．