Question

【题目】某科学探究小组的同学取来一小块生铁（表面有铝粉涂层）片，用砂纸打磨除净涂层。为测定此样品中铁的质量分数，他们将样品放入烧杯中，再加入“足量”的稀盐酸，称量数据见下表：

除净涂层后的生铁样品质量 /g	12
烧杯的质量 /g	32.5
加入稀盐酸的质量 /g	200
反应后烧杯及所盛物质的总质量 /g	244.1

请回答下列问题：

（1）在实验中如何确保所加入的稀盐酸为“足量”？_____。

（2）计算该生铁样品中铁的质量分数_____（写出计算步骤，计算结果精确到0.1%）。

（3）按以上测定方法，则以下操作中会使该样品中铁的质量分数测定值偏小的是_____。

A 加入的稀盐酸不足量

B 换用溶质质量分数更高的盐酸进行实验

C 未将样品表面涂层（已完全氧化）打磨干净

D 将表面涂层打磨干净的生铁样品磨成粉末

Answer 1

【答案】继续滴加稀盐酸，观察到不再产生气泡为止 93.3% AC

【解析】

解：

（1）由于铁需要完全反应，所以加入盐酸至气体不再生成就是盐酸过量。所以足量的标准是继续滴加稀盐酸，观察到不再产生气泡为止

（2）设铁的质量为x

根据质量守恒定律，生成氢气的质量为（12+32.5+200）-244.1=0.4g

x=11.2g

该生铁样品中铁的质量分数=×100%≈93.3%

（3）A、加入的稀盐酸不足量，导致生成的气体少于实际值，导致结果偏小；

B、换用溶质质量分数更高的盐酸进行实验，由于盐酸具有挥发性，导致氢气质量偏大，结果偏大；

C、未将样品表面涂层（已完全氧化）打磨干净，导致铁不能完全反应，气体偏少，结果偏小；

D、将表面涂层打磨干净的生铁样品磨成粉末，使反应充分，结果准确，质量没有变化。

故选：AC。