解题思路:(1)由表中数据分析可知甲同学和乙同学的实验产生的氢气量相同,铁样品质量相同,但甲同学用的稀硫酸质量多,说明甲同学的实验稀硫酸过量;乙同学和丙同学的实验用稀硫酸质量相同,铁样品质量丙同学的多,而产生的氢气量仍相同,说明丙同学的实验铁样品过量.;据此即可判断谁到底恰好完全反应.
(2)上面分析已经知道,乙同学的实验是恰好完全反应的,所以计算时要用乙同学实验的数据,根据铁和稀硫酸反应的化学方程式,利用氢气质量得到铁的质量.
(3)根据氢气的质量可以求得反应生成的硫酸亚铁的质量,再求出恰好完全反应后溶液的质量;最后根据溶质质量分数=[溶质质量/溶液质量]×100%即可求得恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数.
(1)由以上甲同学和乙同学的实验数据分析可知,9g铁样品能产生0.3g氢气,乙同学和丙同学的实验数据分析可知,150g稀硫酸能产生0.3g氢气,所以9g铁样品和150g稀硫酸能恰好完全反应,即乙同学的实验恰好完全反应;
故答案为:乙,0.3.
(2)乙同学实验中产生氢气的质量为:150g+9g-158.7g=0.3 g
设参加反应的铁的质量为x,生成硫酸亚铁的质量为y;
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 1522
x y 0.3g
[56/x]=[152/y]=[2/0.3g];
解得:x=8.4g,y=22.8g;
则铁的样品中铁的质量分数=[8.4g/9g]×100%=93.3%
答:样品中铁的质量分数为93.3%.
(3)由(2)可知:硫酸亚铁的质量为22.8g;
恰好完全反应后所得溶液的质量为:158.7g-25.4g-(9g-8.4g)=132.7g;
所以,恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为:[22.8g/132.7g]×100%≈17%;
答:恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为17%.
点评:
本题考点: 根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
考点点评: 此题是根据化学方程式的计算题,而且题中的数据是以表格的形式给出的,所以此题的关键是通过观察、分析和比较表格中的多组数据,找出有用数据来进行解题.