Question

6．某研究学习小组欲测定生铁样品中所含的质量分数，采用的方法如下：取该生铁样品6.8g，把60g稀硫酸分成三次加入，实验过程所得数据如表格（已知生铁样品中只有铁能与稀硫酸发生反应，其它杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）．根据实验数据计算：
（1）表中n的数值为66.60．
（2）生成氢气的质量是0.20g．
（3）求生铁中所含铁的质量分数（精确到0.1%）

实验次数	加入稀硫酸的质量/g	烧杯内物质的总质量/g
1	20	26.65
2	20	46.60
3	20	n

Answer 1

分析 数据分析型题目重在数据灵活处理，找出内在的数据关系进行逻辑分析，本题主要要找到加入的硫酸和导致的气体生成之间的关系，进而继续判断是否还可能继续反应，数据处理方式很多，本题采用对比混合物在反应前后的质量变化．

解答 解：数据处理如下：

实验次数	加入稀硫酸的质量/g	反应前烧杯内的总质量	反应后烧杯内物质的总质量	总质量变化量
1	20	26.8	26.65	0.15g
2	20	46.65	46.60	0.05
3	20	66.60	n	0

通过对比可以看出，加入第一个20g硫酸，生成的氢气的质量为0.15g，而第二次应该是也生成0.15g，却只生成了0.05g，说明金属已经完全反应，则第三次不会继续生成氢气，也就是第三次变化量为0．则n=46.60g+20g=66.60g，生成的氢气的质量为0.15g+0.05g=0.20g．

设生铁中铁的质量为x．
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56                         2
x                            0.20g
$\frac{56}{2}$=$\frac{x}{0.20g}$
x=5.6g
则生铁中铁的质量分数为$\frac{5.6g}{6.8g}$×100%≈82.4%
答：（1）表中n的数值为 66.60．
（2）生成氢气的质量是 0.20g．
（3）生铁中所含铁的质量分数为82.4%．

点评 数据的灵活处理是解题的关键，在过程中要注意善于从数据变化中需要内在的变化规律进行计算和分析．