Question

某同学欲测定生铁中铁的质量分数，他称取样品11.5g，加入足量溶质质量分数为10%的稀硫酸充分反应（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应），产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示．请回答：
（1）恰好完全反应是生成氢气的质量为

 

g；
（2）该样品中铁的质量分数（精确到0.1%）；
（3）图中m的值．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）图象中曲线折点表示恰好完全反应，此时生成氢气的质量为0.4g；
（2）根据反应的化学方程式，由放出氢气的物质的量计算样品中铁的物质的量；
（3）根据反应的化学方程式，由产生氢气的质量计算稀硫酸中溶质的质量，用溶液中溶质质量分数公式，求出稀硫酸的质量．

解答：解：
（1）铁与稀硫酸恰好完全反应时即曲线的折点，此时所产生氢气的质量为0.4g；
（2）设生铁样品中铁的质量为x，稀硫酸中溶质的质量的质量为y，
Fe+H₂SO₄ =FeSO₄ +H₂↑
56  98         2
x   y         0.4g

56

x

=

98

y

=

2

0.4g

x=11.2g
y=19.6g
（2）该样品中铁的质量分数=

11.2g

11.5g

×100%≈97.4%
（3）稀硫酸的质量=

19.6g

10%

=196g
答案：
（1）0.4
（2）该样品中铁的质量分数97.4%
（3）图中m的值196g

点评：解答此类问题的根本点在于对反应图象的曲线进行分析，明确曲线的折点常常表示此时恰好完全反应是解题的关键．