Question

某化学兴趣小组的同学在老师的带领下参观如图所示的炼铁厂。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，向其中逐滴加入稀盐酸，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），称得烧杯内剩余物质的总质量为59.8g。（铁与稀盐酸反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑）

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              g。

（2）生铁样品中铁的质量分数。

 

Answer 1

【答案】

实验中产生氢气的质量是0.2g，生铁样品中铁的质量分数是93.3%。

【解析】由质量守恒定律及化学方程式Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑可知反应前样品6.0g放入54.0g稀盐酸，反应后烧杯内剩余物质的总质量为59.8g，质量减少了6.0g+54.0g-59.8g=0.2g，为氢气的质量，将氢气的质量代入化学方程式Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，就可计算出样品中铁的质量，即可计算出样品。

解：根据质量守恒定律可知：

生铁与酸反应时生成的氢气的质量是：6.0＋54.0g－59.8g＝0.2g

设生铁中铁的质量是x

Fe  ＋  2HCl  ＝   FeCl₂   ＋   H₂↑

56                             2

X                              0.2g

                x＝

生铁中铁的质量分数是：

答：实验中产生氢气的质量是0.2g，生铁样品中铁的质量分数是93.3%。