Question

11．某化学兴趣小组的同学在老师的带领下参观了炼铁厂．小新想用自己所学知识来测定产品中铁的质量分数，征得工人师傅同意，带回一小块生铁样品．称得该样品6.0g，放入烧杯中，向其中滴加入稀盐酸，当滴入54.0g稀盐酸时，反应不再产生气泡（假设杂质不参与反应，也不溶于水），称得烧杯内剩余物质的总质量为59.8g．请你帮小新完成有关计算（结果保留一位小数）．
（1）实验产生氢气的质量是0.2g；
（2）生铁样品中铁的质量分数．（写出计算步骤）
（3）反应不再产生气泡后，烧杯中溶液的溶质质量分数为21.4%．

Answer 1

分析 铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应前后的质量差即为反应生成氢气的质量，根据氢气质量可以计算铁的质量和反应生成氯化亚铁的质量，进一步可以计算生铁样品中铁的质量分数和烧杯中溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）实验产生氢气的质量是：6.0g+54.0g-59.8g=0.2g，
故填：0.2．
（2）设铁的质量为x，反应生成氯化亚铁质量为y，
 Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，
56              127     2
x                   y     0.2g
$\frac{56}{x}$=$\frac{127}{y}$=$\frac{2}{0.2g}$，
x=5.6g，y=12.7g，
生铁样品中铁的质量分数为：$\frac{5.6g}{6.0g}$×100%=93.3%，
答：生铁中铁的质量分数是93.3%．
（3）反应不再产生气泡后，烧杯中溶液的质量为：5.6g+54.0g-0.2g=59.4g，
反应不再产生气泡后，烧杯中溶液的溶质质量分数为：$\frac{12.7g}{59.4g}$×100%=21.4%，
故填：21.4．

点评 差量法在计算中的应用很广泛，解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系，再根据具体的数据求解．