Question

某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備對(duì)某生鐵樣品中鐵的含量進(jìn)行探究。請(qǐng)你按要求幫助他們完成下列探究報(bào)告。

[提出問(wèn)題]生鐵是純鐵嗎？若不是純鐵則該生鐵樣品中鐵單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

[查閱資料] ⑴生鐵中除鐵外，還含有碳、硅、錳等元素。

⑵碳在生鐵中以?xún)煞N形態(tài)存在，一種是游離碳（石墨），另一種是化合碳（如Fe₃C等）；硅、錳等存在形式較為復(fù)雜。

⑶含有硅、錳等元素的物質(zhì)通常都不與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

[制定方案]使生鐵樣品與過(guò)量的稀硫酸反應(yīng)，稱(chēng)量反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量差。

[實(shí)驗(yàn)過(guò)程] 

⑴取一只燒杯，稱(chēng)得其質(zhì)量為70.4 g，加入一定量生鐵樣品碎屑，稱(chēng)得燒杯和樣品的總質(zhì)量為102.4 g；

⑵向盛有生鐵樣品的燒杯中加入稀硫酸，邊加邊攪拌，直到燒杯中不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀硫酸以確保過(guò)量，測(cè)得共用去稀硫酸247.3 g；

⑶靜置，稱(chēng)量。稱(chēng)得燒杯和剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為348.7 g。

[數(shù)據(jù)處理]通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算，該生鐵樣品中鐵單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為    %。

[交流討論] 

⑴實(shí)驗(yàn)稱(chēng)量時(shí)稱(chēng)量物應(yīng)放在托盤(pán)天平的       盤(pán)（選填“左”或“右”）。

⑵實(shí)驗(yàn)過(guò)程中稀硫酸要過(guò)量的原因是       。

⑶反應(yīng)過(guò)程中可看到有氣泡冒出，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色，由此得知反應(yīng)一定生成了氫氣和      （寫(xiě)名稱(chēng)）。

⑷經(jīng)質(zhì)檢部門(mén)精確測(cè)定，該樣品中鐵元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.2%。對(duì)此有同學(xué)產(chǎn)生了疑問(wèn)，請(qǐng)你幫他分析：       。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]經(jīng)過(guò)以上探究，同學(xué)們知道了生鐵不是純鐵，實(shí)際上它屬于鐵的重要      。

Answer 1

[數(shù)據(jù)處理]  87.5

[交流討論] ⑴左

⑵確保生鐵樣品中鐵單質(zhì)與稀硫酸完全反應(yīng)

⑶硫酸亞鐵

⑷生鐵中的鐵元素除了以單質(zhì)形式存在還以Fe₃C形式存在，所以鐵單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)小于鐵元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（答案合理即可）

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]合金