Question

生铁是铁和碳的合金。为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入65.0g稀硫酸，恰好完全反应（假设杂质不参与反应）。测得的实验数据如下：

请你完成有关计算（结果保留一位小数）：
（1）反应放出的氢气是多少？
（2）生铁样品的质量分数是多少？
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

解：（1）反应生成的氢气质量=97g-96.8g=0.2g
（2）设生铁中铁的质量为x，生成硫酸亚铁质量为y，则
Fe + H₂SO₄===FeSO₄ + H₂↑
56                    152         2
x                       y          0.2g
x=0.2g×56/2=5.6g 
y=0.2g×152/2=15.2g
Fe%=5.6/6×100%=93.3%
（3）不溶性杂质的质量=6g-5.6g=0.4g
FeSO₄%=15.2/（65+6-0.4-0.2）×100%=21.6%
答：
（1）生成氢气0.2g，
（2）生铁中铁的质量分数为93.3%，
（3）反应所得溶液中FeSO₄的质量分数约为21.6%。