题目
化学兴趣小组对生铁样品中铁的质量分数进行探究。 【查阅资料】生铁中除铁外,还含有碳、硅、磷和硫等元素。碳在生铁中以两种形式存在:一种是单质碳(C),另一种是化合碳(如Fe3C);硅、磷、硫存在形式较为复杂;这些物质通常都不与稀硫酸发生化学反应。 【实验数据】 烧杯 烧杯+生铁样品 稀硫酸 烧杯+剩余物质 质量/g 70.4 102.4 247.3 348.7 请计算:(1)该生铁样品中单质铁的质量分数; (2)经质检部门精确测定,该样品中铁元素的总含量为95.2%(假设没有与硫酸反应的铁都是以Fe3C形式存在),求样品中Fe3C的质量分数。
答案:解:(1)设该生铁样品中单质铁的质量为x 样品的质量=102.4g -70.4g=32 g H2的质量=(102.4g+247.3g)- 348.7g =1 g …………………………1分 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 ↑ 56 2 x 1g …………………………1分 (2) 设Fe3C的质量为y y=2.64 g …………………………1分 答:该生铁样品中单质铁的质量分数为87.5%;样品中Fe3C的质量分数为8.25%。