Question

某化學(xué)實驗小組同學(xué)，為了檢測本地某工廠新購進(jìn)的生鐵部件成份時，他們進(jìn)行如下探究活動，請你參與并解答有關(guān)問題：
（一）用電子天平稱取車間加工時掉落的生鐵屑樣品10g放入燒杯中；
（二）在燒杯中加入90g稀硫酸后用酒精燈進(jìn)行加熱；一段時間后停止加熱；
（三）待燒杯內(nèi)的物質(zhì)冷卻后又進(jìn)行了稱量，并且向燒杯中滴入了幾滴石蕊試液．
經(jīng)過上述實驗發(fā)現(xiàn)：
①反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量還剩余99.66g，
②燒杯內(nèi)的液體能使石蕊試液變成紅色，
③燒杯底部還剩有少量發(fā)黑的固體物質(zhì)．
根據(jù)實驗發(fā)現(xiàn)可知：
（1）燒杯底部的少量發(fā)黑固體物質(zhì)的主要成分是

 

；
（2）若假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)，該生鐵部件中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）煉鐵廠生產(chǎn)100t這種生鐵，至少需要含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦多少噸？

Answer 1

分析：（1）生鐵是鐵的一種合金，含碳量為2%-4.3%，碳粉是黑色固體；
（2）欲正確解答本題，需根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比，列出比例式，即可計算出鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計算出鐵的分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)含鐵量一定，列出方程式計算即可．

解答：解：（1）因為生鐵中含有碳，故反應(yīng)后燒杯底部還會剩有少量發(fā)黑的固體物質(zhì)是碳粉（或碳）．故答案為：碳粉（或碳）．
（2）解：設(shè)生鐵樣品中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑（1分）
56             2
10g×x%    100g-99.66g

56

10g×x%

=

2

0.34g

，x=95.2%，
答：該生鐵部件中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是95.2%．
（3）解：設(shè)生產(chǎn)100t這種生鐵需赤鐵礦的質(zhì)量為y
100×95.2%=y×(80%×

112

160

×100%），y=170t，
答：至少需要含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦170噸．

點評：本題主要考查學(xué)生對生鐵的性質(zhì)的了解，以及運(yùn)用化學(xué)方程式進(jìn)行計算的能力．