Question

（3分）某課外活動小組的同學(xué)對一批鋼鐵樣品（含雜質(zhì)，雜質(zhì)不溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)）進(jìn)行分析，甲、乙、丙三位同學(xué)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，其中只有一位同學(xué)所取的稀硫酸與樣品恰好完全反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

	甲	乙	丙
燒杯 + 稀硫酸	200g	150g	150g
加入的鋼鐵樣品	9g	9g	14g
充分反應(yīng)后，燒杯 + 剩余物	208.7g	158.7g	163.7g

請你根據(jù)所給數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）所取的稀硫酸與鋼鐵樣品恰好完全反應(yīng)的是__________________同學(xué)。
（2）該鋼鐵樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？

Answer 1

（1）乙 （2）93.3%

試題分析：（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知，甲同學(xué)和乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氫氣量相同，且鐵樣品的質(zhì)量相同，即都是9g鐵樣品能產(chǎn)生0.3g氫氣，但甲同學(xué)用的稀硫酸質(zhì)量多，說明甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中稀硫酸過量；乙同學(xué)和丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)用稀硫酸質(zhì)量相同，鐵樣品質(zhì)量丙同學(xué)的多，而產(chǎn)生的氫氣量仍相同，即150g稀硫酸能產(chǎn)生0.3g氫氣，說明丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中鐵樣品過量，綜上分析，乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中鐵樣品和稀硫酸恰好完全反應(yīng)。
（2）由于乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是恰好完全反應(yīng)的，所以計算時要用乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，根據(jù)鐵和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用氫氣質(zhì)量得到鐵的質(zhì)量。
乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量為150g+9g-158.7g=0.3g；
設(shè)反應(yīng)掉鐵的質(zhì)量為x
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56           2
x           0.3g

解得x=8.4g
則鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%="93.3%"
答：該鋼鐵樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.3%。
點(diǎn)評：此題是關(guān)于化學(xué)方程式的計算，主要是利用表格及反應(yīng)方程式來分析和解決化學(xué)計算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力，解題的關(guān)鍵是找出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，以及通過觀察、分析和比較表格中的多組數(shù)據(jù)，找出有用數(shù)據(jù)，結(jié)合方程式中已知量對未知的應(yīng)求量的質(zhì)量比進(jìn)行求解計算，解題要規(guī)范。