Question

某化学课外活动小组到钢铁厂做钢的含铁量分析，他们取8.5g钢样（假设杂质仅为碳）与稀硫酸反应，至恰好完全反应时用去稀硫酸73.5g，并测得剩余物的总质量为81.7g，求该钢样中含铁的质量分数及所用稀硫酸的溶质的质量分数．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算

分析：铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，同时放出氢气；根据质量守恒定律，实验前后烧杯中物质的质量差即为反应放出氢气的质量；利用氢气质量计算生铁中铁的质量．

解答：解：依据质量守恒定律可知，烧杯及杯中物质质量差即放出氢气质量=8.5g+73.5g-81.7g=0.3g，
设钢样中含铁的质量为x，参加稀硫酸的质量为y，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56    98        2
 x     y        0.3g
 

56

x

=

98

y

=

2

0.3g

x=8.4g
y=14.7g
所以钢样中含铁的质量分数为：

8.4g

8.5g

×100%=98.8%，
稀硫酸的溶质的质量分数为：

14.7g

73.5g

×100%=20%．
答：钢样中含铁的质量分数为98.8%，稀硫酸的溶质的质量分数为20%．

点评：铁在与酸、盐溶液发生的置换反应中，只能生成亚铁盐．