Question

某課外興趣小組對一批鐵樣品（含有雜質，雜質不溶于水，也不與稀硫酸反應）進行分析．甲、乙、丙三位同學，分別進行實驗，其中只有一位同學所取用的稀硫酸與鐵樣品恰好完全反應，實驗數據如表：

	甲	乙	丙
燒杯+稀硫酸	200g	150g	150g
加入的鐵樣品	9g	9g	14g
充分反應后 燒杯+剩余物	208.7g	158.7g	163.7g

請你認真分析數據，回答下列問題：
（1）哪位同學所取用的稀硫酸與鐵樣品恰好完全反應？______；
（2）計算該樣品中鐵的質量分數（用百分數表示）______．

Answer 1

解：（1）由以上甲同學和乙同學的實驗數據分析可知，9g鐵樣品能產生0.3g氫氣，乙同學和丙同學的實驗數據分析可知，150g稀硫酸能產生0.3g氫氣，所以9g鐵樣品和150g稀硫酸能恰好完全反應，即乙同學的實驗恰好完全反應；
（2）生成氫氣的質量150g+9 g-158.7 g=0.3 g
設樣品中鐵的質量為x
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56 2
x 0.3 g

x=8.4 g
樣品中鐵的質量分數為：×100%=93.3%
故答案為：（1）乙同學；（2）93%
分析：（1）由表中數據分析可知甲同學和乙同學的實驗產生的氫氣量相同，鐵樣品質量相同，但甲同學用的稀硫酸質量多，說明甲同學的實驗稀硫酸過量；乙同學和丙同學的實驗用稀硫酸質量相同，鐵樣品質量丙同學的多，而產生的氫氣量仍相同，說明丙同學的實驗鐵樣品過量．；據此即可判斷誰到底恰好完全反應．
（2）上面分析已經知道，乙同學的實驗是恰好完全反應的，所以計算時要用乙同學實驗的數據，根據鐵和稀硫酸反應的化學方程式，利用氫氣質量得到鐵的質量．
點評：此題是根據化學方程式的計算題，而且題中的數據是以表格的形式給出的，所以此題的關鍵是通過觀察、分析和比較表格中的多組數據，找出有用數據來進行解題．