Question

鋼和生鐵都是鐵的合金，其中鋼的含碳量為0.03%～2%，生鐵的含碳量為2%～4.3%．將質(zhì)量為8.6g的鐵合金粉末樣品加入燒杯中，然后注入100g稀硫酸溶液，恰好完全反應．測得反應后燒杯中的物質(zhì)總質(zhì)量為108.3g．（假設樣品中除碳外不含其他雜質(zhì)）
（1）求反應中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量；
（2）通過計算說明該鐵合金樣品是生鐵還是鋼．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律求算出生成的氫氣的質(zhì)量；
（2）由氫氣和合金的質(zhì)量根據(jù)鐵與硫酸反應的化學方程式可以計算出合金中碳的質(zhì)量分數(shù)，再與2%比較可知是生鐵還是鋼．
解答：解：（1）產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為：100g+8.6g-108.3g=0.3g；
（2）設樣品中鐵的質(zhì)量為x．
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
56              2
x              0.3g

解得：x=8.4g
所以樣品中碳的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=2.3%；
根據(jù)計算可以知道含碳量在2%-4.3%之間，所以該合金樣品是生鐵．
答：（1）產(chǎn)生氫氣0.3 g；
（2）該合金樣品是生鐵．
點評：此題是對化學方程式計算的考查，解題的關鍵是找到已知量，此題則是利用反應前后物質(zhì)質(zhì)量的變化求出生成氫氣的質(zhì)量，而后根據(jù)它的質(zhì)量求出其它的需要的物質(zhì)的質(zhì)量解答即可．