Question

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，在實驗室中稱取生鐵樣品10.0g放入燒杯中，加入足量的稀硫酸，加熱使之充分反應(yīng)（雜質(zhì)不參加反應(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0.34g．
計算：（1）生鐵樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量．
（2）求生產(chǎn)100t這種生鐵，至少需要含氧化鐵80%的赤鐵礦的質(zhì)量多少噸？

Answer 1

分析：（1）由生成氣體的質(zhì)量根據(jù)化學(xué)方程式可以計算出樣品中鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計算出雜質(zhì)的質(zhì)量．
（2）由樣品質(zhì)量和雜質(zhì)質(zhì)量可以計算出樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，再結(jié)合生鐵的質(zhì)量100t可以計算出生鐵中鐵元素的質(zhì)量，由于化學(xué)反應(yīng)中元素質(zhì)量守恒，根據(jù)氧化鐵的化學(xué)式可以計算出氧化鐵的質(zhì)量，最后再結(jié)合赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，就可以計算出赤鐵礦的質(zhì)量．

解答：解：（1）設(shè)生鐵樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為x．
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56             2
10.0g-x        0.34g

56

2

=

10.0g-x

0.34g

，x=0.48g
（2）設(shè)需要赤鐵礦的質(zhì)量為y．
所得生鐵的含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

10.0g-0.48g

10.0g

×100%=95.2%
Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
160           112
y×80%       100t×95.2%

160

112

=

y×80%

100t×95.2%

解得y=170t
答：（1）樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為0.48g，
（2）需要赤鐵礦170t．

點(diǎn)評：本題主要考查含雜質(zhì)的物質(zhì)的化學(xué)方程式計算，難度較大．