Question

18．某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定．生锈的铁锅中除Fe、Fe₂O₃外，还含有碳、硅、锰等元素（除Fe、Fe₂O₃以外的物质都不与稀硫酸反应）．兴趣小组的同学称取40g废铁锅片放入特制容器中，缓慢加入稀硫酸，直到反应完全（假设硫酸先与表面的铁锈发生反应），实验数据如图所示．
（1）从化学元素与人体健康的角度考虑，我们应选用铁锅还是铝锅铁锅，为什么铁是人体必需的微量元素，而铝是不必需元素，而且铝元素对人体有害．
（2）所得溶液中所含溶质的化学式为Fe₂（SO₄）₃、FeSO₄．
（3）废铁锅片中铁单质的质量分数为70.0%．（结果保留到0.1%）

Answer 1

分析 （1）铝元素有毒，对人体有害，而铁是人体必需额微量元素，可以据此解答；
（2）铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁和铁都能和稀硫酸反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，而氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁；
（3）根据生成气体的质量可以求算出铁的质量，进而求算出铁的质量分数；

解答 解：（1）铁是人体必需的微量元素，而铝是不必需元素，而且铝元素对人体有害，所以从化学元素与人体健康的角度考虑，我们应选用铁锅；
（2）铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁和铁都能和稀硫酸反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，而氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁；所以在反应后的溶液中含有的溶质为：Fe₂（SO₄）₃、FeSO₄；
（3）设废铁锅片中铁单质的质量为x
Fe+H₂SO₄ =FeSO₄+H₂↑
56              2
x             1.0g
$\frac{56}{x}$=$\frac{2}{1.0g}$
解得：x=28g
废铁锅片中铁单质的质量分数为：$\frac{28g}{40g}$×100%=70.0%；
股答案为：（1）铁锅  铁是人体必需的微量元素，而铝是不必需元素，而且铝元素对人体有害
（2）Fe₂（SO₄）₃、FeSO₄
（3）70.0%

点评 要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的知识等．然后，根据所给的问题情景，结合所学的相关知识和技能，细致地分析题意，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．