Question

科學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，對用鐵碳合金制作的校徽中單質(zhì)鐵的含量進行了測定．他們將幾枚舊�；諛悠愤M行粉碎處理，四組同學(xué)各取6.0克粉末樣品置于燒杯中，然后加人一定體積的稀硫酸，完全反應(yīng)后，對燒杯中剩余固體進行稱量．相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

組別編號	樣品質(zhì)量（g）	加入稀硫酸體積（mL）	剩余固體質(zhì)量（g）
1	6.0	40.0	0.4
2	6.0	40.0	0.4
3	6.0	50.0	0.6
4	6.0	50.0	0.4

（1）分析上表數(shù)據(jù)可知，編號為______組的同學(xué)其剩余固體質(zhì)量的數(shù)據(jù)不合理．
（2）①根據(jù)第1組同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)計算，6.0克樣品跟稀硫酸完全反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣多少克？
②該�；諛悠分袉钨|(zhì)鐵的質(zhì)量分數(shù)為多少？（答案保留1位小數(shù)）．
（3）如果舊�；找焉�銹，①中計算產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量將比實驗得到的氫氣質(zhì)量要大．你認為要準確地測得樣品中單質(zhì)鐵的含量，前面實驗中稱量“剩余固體質(zhì)量”應(yīng)該改成稱量下列中的哪一項？______（填字母）
A．加人稀硫酸的質(zhì)量
B．反應(yīng)完全后燒杯中所有物質(zhì)的質(zhì)量
C．加人稀硫酸的質(zhì)量和反應(yīng)完全后燒杯中所有物質(zhì)的質(zhì)量．

Answer 1

解：（1）向6克樣品中加入40克稀硫酸，剩余固體0.4克，剩余固體中一定有碳，可能還有剩余的鐵；向6克樣品中加入50克稀硫酸，剩余固體的質(zhì)量只能比0.4克少，或者為0.4克，絕對不可能比0.4克大．故答案為：3；
（2 ）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知參加反應(yīng)鐵的質(zhì)量=6.0 g一0.4 g=5.6g
設(shè)6.0克樣品跟稀硫酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為x．
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56 2
5.6 g x

x=0.2g
答：6.0克樣品跟稀硫酸完全反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣0.2g．
②單質(zhì)鐵的質(zhì)量分數(shù)=×100%=93.3%
答：該校徽樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分數(shù)為93.3%．
（3）反應(yīng)前后減少的固體質(zhì)量為氫氣的質(zhì)量，所以要準確地測得樣品中單質(zhì)鐵的含量，前面實驗中稱量“剩余固體質(zhì)量”應(yīng)該改成稱量加人稀硫酸的質(zhì)量和反應(yīng)完全后燒杯中所有物質(zhì)的質(zhì)量．故答案為：C．
分析：（1）根據(jù)鐵與硫酸反應(yīng)，碳與硫酸不反應(yīng)，向一定量的合金中加入稀硫酸，加入的稀硫酸越多，剩余固體的質(zhì)量應(yīng)該越少，當鐵反應(yīng)完時剩余固體的質(zhì)量不再減少進行解答；
（2）根據(jù)固體質(zhì)量減少的質(zhì)量為鐵的質(zhì)量求出氫氣的即可；
（3）根據(jù)反應(yīng)前后減少的固體質(zhì)量為氫氣的質(zhì)量進行解答．
點評：做化學(xué)計算題時有關(guān)反應(yīng)前后減少的質(zhì)量的計算比較多，因此學(xué)生一定要掌握規(guī)律，反應(yīng)前后燒杯中總物質(zhì)減少的質(zhì)量一般為反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量，反應(yīng)前后固體減少的質(zhì)量一般為固體中參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量．