Question

（3分）某课外活动小组的同学对一批钢铁样品（含杂质，杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行了实验，其中只有一位同学所取的稀硫酸与样品恰好完全反应，实验数据如下：

	甲	乙	丙
烧杯 + 稀硫酸	200g	150g	150g
加入的钢铁样品	9g	9g	14g
充分反应后，烧杯 + 剩余物	208.7g	158.7g	163.7g

请你根据所给数据，回答下列问题：
（1）所取的稀硫酸与钢铁样品恰好完全反应的是__________________同学。
（2）该钢铁样品中含铁的质量分数为多少？

Answer 1

（1）乙 （2）93.3%

试题分析：（1）由表中数据分析可知，甲同学和乙同学的实验产生的氢气量相同，且铁样品的质量相同，即都是9g铁样品能产生0.3g氢气，但甲同学用的稀硫酸质量多，说明甲同学的实验中稀硫酸过量；乙同学和丙同学的实验用稀硫酸质量相同，铁样品质量丙同学的多，而产生的氢气量仍相同，即150g稀硫酸能产生0.3g氢气，说明丙同学的实验中铁样品过量，综上分析，乙同学的实验中铁样品和稀硫酸恰好完全反应。
（2）由于乙同学的实验是恰好完全反应的，所以计算时要用乙同学实验的数据，根据铁和稀硫酸反应的化学方程式，利用氢气质量得到铁的质量。
乙同学实验中产生的氢气的质量为150g+9g-158.7g=0.3g；
设反应掉铁的质量为x
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56           2
x           0.3g

解得x=8.4g
则铁的质量分数为×100%="93.3%"
答：该钢铁样品中含铁的质量分数为93.3%。
点评：此题是关于化学方程式的计算，主要是利用表格及反应方程式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的数据分析能力，解题的关键是找出相关的化学反应，以及通过观察、分析和比较表格中的多组数据，找出有用数据，结合方程式中已知量对未知的应求量的质量比进行求解计算，解题要规范。