Question

某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定．生锈的铁锅中除Fe、Fe₂O₃外，还含有碳、硅、锰等元素（除Fe、Fe₂O₃以外的物质都不与稀硫酸反应）．兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中，缓慢加入39.2%的稀硫酸，直到反应完全（假设硫酸先与表面的铁锈发生反应），实验数据如图所示．
（1）从化学元素与人体健康的角度考虑，我们应选用铁锅还是铝锅？

 

，为什么？

 

．
（2）废铁锅片中铁单质的质量分数为

 

．（结果保留到0.1%）
（3）所得溶液中所含溶质的化学式为

 

．
（4）计算溶液中硫酸铁的质量．（要求写出计算过程）

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：铁元素是人体必需的营养元素之一，使用铁锅可以为人体提供铁元素，从而促进人体健康；
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；
根据稀硫酸的质量、生成氢气的质量可以计算铁、硫酸铁的质量，进一步可以计算废铁锅片中铁单质的质量分数和溶液中硫酸铁的质量．

解答：解：（1）从化学元素与人体健康的角度考虑，我们应选用铁锅，这是因为使用铁锅能够为人体提供铁元素，从而促进人体健康．
故填：铁锅；能够为人体补充铁元素．
（2）设铁的质量为x，
由图中可知，生成氢气的质量是1.0g，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，
56                2
x               1.0g

56

x

=

2

1.0g

，
x=28g，
废铁锅片中铁单质的质量分数为：

28g

33g

×100%=84.8%，
答：废铁锅片中铁单质的质量分数为84.8%．
（3）所得溶液中所含溶质是硫酸亚铁和硫酸铁，化学式分别是FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃．
故填：FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃．
（4）设溶液中硫酸铁的质量为y，
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，
        294      400
    18.75g×39.2%    y

294

18.75g×39.2%

=

400

y

，
y=10g，
答：溶液中硫酸铁的质量为10g．

点评：本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．