Question

2020年夏天，湛江市第二中学的课外活动小组来到湛江钢铁厂参观，参观后同学们在老师的指导下，对该厂的一种生铁样品组成进行了检测．在实验室里称取生铁样品11.6g于烧杯中（烧杯质量50g）．然后加入一定量某浓度的稀硫酸，恰好完全反应（杂质不溶也不参加反应），烧杯和烧杯内物质总质量随时间变化如表．

时间	0	3分钟	6分钟	10分钟	15分钟	30分钟
烧杯及烧杯内物质总质量	161.6g	161.4g	161.3g	161.2g	161.2g	161.2g

试计算：[（2）、（3）要求写出解答过程，计算结果均保留0.1%]
（1）产生氢气的质量为

 

g．
（2）该生铁样品中铁的质量分数．
（3）反应后的溶液中溶质质量分数．

Answer 1

分析：（1）烧杯内前后减少的质量为氢气的质量．
（2）根据氢气的质量可求出铁的质量，再根据

铁的质量

生铁样品的质量

×100%可求出生铁样品中铁的质量分数．
（3）反应后溶液中溶质的质量分数=

溶质的质量

反应后溶液的质量

×100%，溶质是硫酸亚铁，可根据氢气的质量求出，反应后溶液的质量=烧杯及烧杯内物质的总质量-生铁中固体杂质的质量-烧杯的质量．

解答：解：（1）161.6g-161.2g=0.4 
故答案为：0.4g
（2）设样品中铁的质量为X，反应后生成的硫酸亚铁的质量为Y，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56        152   2
X          Y   0.4g

56

x

=

2

0.4g

      

152

y

=

2

0.4g

 x=11.2g           y=30.4g
生铁样品中铁的质量分数=

11.2g

11.6g

×100%=96.6%
答：生铁样品中铁的质量分数为96.6%．
（3）

30.4g

161.2g-50g-0.4g

×100=27.4%
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为27.4%

点评：求反应后所得溶液的质量是初中化学计算的一个重点内容，反应后所得溶液的质量一般等于所加入的所有物质的质量总和-生成气体的质量-生成沉淀的质量．