题目内容
生铁是铁和碳的合金．为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入146.6g稀硫酸，恰好完全反应（杂质不参与反应）．测得的实验数据如下：| 烧杯、反应前所加样品及稀硫酸质量之和 | 反应后烧杯及其中物质质量之和 | |
| 质量 | 172.6g | 172.4g |
（1）反应放出的氢气的质量是多少？
（2）生铁样品中铁的质量分数是多少？
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？
分析：（1）根据质量守恒定律，反应前后所加样品及稀硫酸质量和的差值即反应放出氢气的质量；
（2）根据反应的化学方程式，由放出氢气质量计算生铁样品中铁的质量，该质量与样品质量比可计算生铁样品中铁的质量分数；
（3）反应后所得硫酸亚铁溶液的质量可由质量守恒定律求得，而硫酸亚铁的质量可通过化学方程式，由氢气质量求得，二者质量比可计算反应后所得溶液中溶质的质量分数．
（2）根据反应的化学方程式，由放出氢气质量计算生铁样品中铁的质量，该质量与样品质量比可计算生铁样品中铁的质量分数；
（3）反应后所得硫酸亚铁溶液的质量可由质量守恒定律求得，而硫酸亚铁的质量可通过化学方程式，由氢气质量求得，二者质量比可计算反应后所得溶液中溶质的质量分数．
解答：解：（1）根据质量守恒定律，氢气的质量：172.6g-172.4g=0.2g
（2）设生铁样品中铁的质量为x
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.2g
=
x=5.6g
×100%≈93.3%
（3）设反应后生成硫酸亚铁的质量为y
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
152 2
y 0.2g
=
y=15.2g
×100%=10%
答：（1）反应放出的氢气的质量是0.2g；（2）生铁样品中铁的质量分数是93.3%；（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是10%．
（2）设生铁样品中铁的质量为x
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.2g
| 56 |
| x |
| 2 |
| 0.2g |
x=5.6g
| 5.6g |
| 6g |
（3）设反应后生成硫酸亚铁的质量为y
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
152 2
y 0.2g
| 152 |
| y |
| 2 |
| 0.2g |
y=15.2g
| 15.2g |
| 5.6g+146.6g-0.2g |
答：（1）反应放出的氢气的质量是0.2g；（2）生铁样品中铁的质量分数是93.3%；（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是10%．
点评：根据质量守恒定律，反应后溶液的质量=参加反应铁的质量+所加入稀硫酸的质量-反应放出氢气的质量．
练习册系列答案
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生铁是铁和碳的合金．为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入65.0g稀硫酸，恰好完全反应（假设杂质不参与反应）．测得的实验数据如下：
请你完成有关计算（结果保留一位小数）：
（1）反应放出的氢气是多少？
（2）生铁样品的质量分数是多少？
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？
| 反应前 | 反应后 | |
| 烧杯及其中物质的质量 | 97.0g | 96.8g |
（1）反应放出的氢气是多少？
（2）生铁样品的质量分数是多少？
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？