Question

生鐵和鋼都是鐵合金，生鐵中碳的含量在2．0%~4．3%之間，鋼中碳的含量在0．03%~2%之間。某興趣小組同學取鐵合金樣品5．7g（假設只含鐵單質及碳單質），加入稀硫酸至不再產生氣體為止，反應過程中生成的氣體與所加稀硫酸酸的質量關系如圖所示。根據計算回答（計算結果保留一位小數）：

（1）該鐵合金是生鐵還是鋼？

（2）加入的稀硫酸中溶質的質量分數？

（3）反應后所得溶液中溶質的質量分數？

Answer 1

（1）鋼（2）9.8%（3）14.4%

【解析】

試題分析：設樣品中鐵的質量為X，需要硫酸的量為Y，生成硫酸亞鐵的質量為Z

Fe ＋ H2SO4 == Fe SO4 + H2↑

56 98 152 2

X Y Z 0.2克

列比例式得：56：X=98：Y=152：Z=2:0.2克解得：X=5.6克Y=9.8克Z=15.2克

樣品中碳的質量分數為：（5．7g-5．6）÷5．7g×100%==1．8% < 2% 該鐵合金是鋼

加入的稀硫酸中溶質的質量分數：（9．8g÷100g）×100%==9．8%

反應后所得溶液中溶質的質量分數： 15．2g/（5．6g+100g－0．2g）]×100%==14．4%

考點：根據化學方程式的計算 溶質的質量分數 鐵的合金