Question

現代生活中，人們越來越注意微量元素的攝入．血紅蛋白中的鐵是人體內氧的輸送者，缺鐵易患貧血．
（1）一種添加了營養劑的“鐵強化”醬油已經面市．根據衛生部鐵強化劑添加標準，每100ml醬油中鐵營養劑添加量是200mg，該營養元素質量分數為12.5%．根據實驗測得，醬油中鐵只有10%能被人體吸收，以某人一天使用16ml該醬油計算，他一天從醬油中吸收的鐵元素是多少毫克？
（2）某貧血患者除正常飲食吸收鐵元素外，還需服用含鐵元素的某種藥物．若治療一個療程需補充1.12g鐵元素，則服用藥物中的鐵元素相當于需要硫酸亞鐵多少克？
（3）若硫酸亞鐵是由鐵和稀硫酸反應制得，且反應后的溶液經過降溫恰好完全轉化為硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?7H₂O）（假設溶質和溶劑均無其他損失），要得到上述的硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?7H₂O），所用稀硫酸的溶質質量分數是多少？

Answer 1

解：（1）200mg×12.5%=25mg，
25mg××10%=0.4mg；
答：他一天從醬油中吸收的鐵元素的質量為0.4mg；
（2）FeSO₄中鐵元素的質量分數為：×100%，
1.12g÷×100%=3.04g；
答：服用藥物中的鐵元素相當于需要硫酸亞鐵3.04g；
（3）①設參與反應的H₂SO₄的質量為x，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H2↑
56---98
1.12g-x
∴56：98=1.12g：x，
解之得：x=1.96g，
②設生成硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?7H₂O）晶體質量為y，
Fe～FeSO₄?7H₂O
56 278
1.12g y
∴56：1.12 g=278：y，
解得y=5.56g．
水的質量為：5.56g-3.04g=2.52g，
所用稀硫酸的溶質質量分數為：×100%=43.75%．
答：所用稀硫酸的溶質質量分數為43.75%．
分析：（1）根據“鐵元素質量=鐵營養劑添加量×該營養元素質量分數”計算出100ml醬油中鐵元素質量．某人一天使用16ml該醬油，也就是吸收鐵營養劑添加量200mg的，然后再乘以10%即可；
（2）根據元素的質量分數公式計算出FeSO₄中鐵元素的質量分數，然后根據“1.12g÷FeSO₄中鐵元素的質量分數”計算即可；
（3）①根據鐵和稀硫酸反應的化學方程式和鐵元素的質量，列出比例式，即可計算出參與反應的H₂SO₄的質量（即溶質質量）；
②根據Fe～FeSO₄?7H₂O的相對分子質量和碳元素的質量，列出比例式，即可計算出生成硫酸亞鐵晶體（FeSO₄?7H₂O）晶體質量，
晶體質量-硫酸亞鐵質量=水的質量，然后根據溶質質量分數公式計算即可．
點評：本題主要考查學生利用化學方程式和溶質質量分數公式進行計算的能力．本題有難度，學生需認真分析數量關系，才能正確解答．