Question

铁是生活中常用的金属．是某“取暖片”外包装的图片．该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、氯化钠、水、活性炭等，其发热是利用铁生锈时会放热的原理．
（1）①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与

 

和

 

共同作用才会生锈．
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是

 

．
（2）化学兴趣小组的甲、乙两位同学对“取暖片”的成分产生了兴趣．
Ⅰ．甲同学想测定“取暖片”中铁粉的含量．取5.7g“取暖片”样品，投入装有10.0g稀盐酸（足量）的烧杯（烧杯质量10.0g）中．在化学反应过程中对烧杯进行了五次称量，数据记录如下表：

反应时间	t0	t1	t2	t3	t4
烧杯和药品质量/g	25.7	25.6	25.5	25.5	m

试计算：
①表格中m的值为

 

克；
②反应中共产生氢气质量

 

；
③“取暖片”样品铁粉的质量分数

 

（精确到0.1%）
Ⅱ乙同学提出质疑，他认为甲同学的实验测定方案不合理，会导致Fe%结果偏大，试分析可能的原因：

 

．

Answer 1

分析：（1）铁与水和氧气同时接触时容易生锈，盐溶液能够促进铁生锈；
（2）根据反应前后的质量差，可以计算生成氢气的质量，进一步可以计算铁的质量，从而可以计算铁的质量分数；
盐酸容易挥发，浓盐酸挥发的快一些，稀盐酸挥发的慢一些，温度越高，挥发的越快．

解答：解：（1））①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与水和氧气共同作用才会生锈．
故填：水；氧气．
②发热剂成分中氯化钠的作用是促进铁生锈．
故填：促进铁生锈．
（2）Ⅰ：①当铁和稀盐酸完全反应后，质量不再发生变化，所以m的值是25.5．
故填：25.5．
②反应中共产生氢气的质量为：25.7g-25.5g=0.2g．
故填：0.2g．
③解：设铁的质量为x，
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，
56               2
x               0.2g

56

2

=

x

0.2g

，
x=5.6g，
“取暖片”样品中铁粉的质量分数为：

5.6g

5.7g

×100%=98.2%；
故填：98.2%．
Ⅱ：因为铁生锈的反应放热，能够促进盐酸的挥发，导致计算氢气的质量偏大，从而导致铁的质量偏大，计算的铁的质量分数偏大．
故填：反应放热，能够促进盐酸的挥发．

点评：本题主要考查铁生锈的条件、根据化学方程式进行计算和对实验的分析，计算时要注意规范性和准确性．