某課外活動小組,為了檢測本地鋼鐵廠生鐵產(chǎn)品的質(zhì)量,在實驗中稱取生鐵屑樣品10.0g加入燒杯中,加入一定量的稀硫酸,使之充分反應(yīng)(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),然后冷卻稱量,反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量比反應(yīng)前減少了0.3g.試計算:
(1)生鐵樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量.
(2)生產(chǎn)100t這種生鐵,至少需要含四氧化三鐵75%的磁鐵礦石多少噸?
【答案】
分析:(1)減少的質(zhì)量為氫氣的質(zhì)量,由氫氣和樣品的質(zhì)量根據(jù)鐵與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算出樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量.
(2)由生鐵的質(zhì)量、生鐵中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和磁鐵礦石中四氧化三鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),根據(jù)四氧化三鐵與一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式計算出磁鐵礦石的質(zhì)量.
解答:解:(1)設(shè)樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為x.
Fe+H
2SO
4=FeSO
4+H
2↑
56 2
10.0g-x 0.3g
=
,x=1.6g
(2)生鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
×100%=84%
設(shè)需要磁鐵礦石的質(zhì)量為y.
Fe
3O
4+4CO
3Fe+4CO
2232 168
y?75% 100t×84%
=
,y≈154.7t
答:(1)樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為1.6g.
(2)需要磁鐵礦石154.7t.
點評:本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計算,難度較大.