Question

某課外興趣小組對一批鐵樣品（含有雜質(zhì)，雜質(zhì)不溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)）進行分析．甲、乙、丙三位同學(xué)，分別進行實驗，其中只有一位同學(xué)所取用的稀硫酸與鐵樣品恰好完全反應(yīng)，實驗數(shù)據(jù)如表：

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

請你認真分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）哪位同學(xué)所取用的稀硫酸與鐵樣品恰好完全反應(yīng)？______；
（2）計算該樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)（用百分數(shù)表示）______．

Answer 1

解：（1）由以上甲同學(xué)和乙同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)分析可知，9g鐵樣品能產(chǎn)生0.3g氫氣，乙同學(xué)和丙同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)分析可知，150g稀硫酸能產(chǎn)生0.3g氫氣，所以9g鐵樣品和150g稀硫酸能恰好完全反應(yīng)，即乙同學(xué)的實驗恰好完全反應(yīng)；
（2）生成氫氣的質(zhì)量150g+9 g-158.7 g=0.3 g
設(shè)樣品中鐵的質(zhì)量為x
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56 2
x 0.3 g

x=8.4 g
樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=93.3%
故答案為：（1）乙同學(xué)；（2）93%
分析：（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知甲同學(xué)和乙同學(xué)的實驗產(chǎn)生的氫氣量相同，鐵樣品質(zhì)量相同，但甲同學(xué)用的稀硫酸質(zhì)量多，說明甲同學(xué)的實驗稀硫酸過量；乙同學(xué)和丙同學(xué)的實驗用稀硫酸質(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，說明丙同學(xué)的實驗鐵樣品過量．；據(jù)此即可判斷誰到底恰好完全反應(yīng)．
（2）上面分析已經(jīng)知道，乙同學(xué)的實驗是恰好完全反應(yīng)的，所以計算時要用乙同學(xué)實驗的數(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．
點評：此題是根據(jù)化學(xué)方程式的計算題，而且題中的數(shù)據(jù)是以表格的形式給出的，所以此題的關(guān)鍵是通過觀察、分析和比較表格中的多組數(shù)據(jù)，找出有用數(shù)據(jù)來進行解題．