某化學興趣小組用化學方法測定一種鋼樣品中鐵的含量.同學們稱取了5.7g鋼樣品,投入裝有10.0g稀鹽*(足量)...
問題詳情:
某化學興趣小組用化學方法測定一種鋼樣品中鐵的含量.同學們稱取了5.7g鋼樣品,投入裝有10.0g稀鹽*(足量)的燒杯(燒杯質量也爲10.0g)中.在化學反應過程中對燒杯(包括溶液和殘餘固體)進行了四次稱量,記錄如表:
反應時間 | t0 | t1 | t2 | t3 |
燒杯和*品質量/g | 25.7 | 25.6 | 25.5 | 25.5 |
(1)反應中產生*氣 克,這種鋼樣品中鐵的含量是多少?(精確到0.1%)
(2)鋼的類型分爲:含碳質量(C%)0.03%~0.3%爲低碳鋼;0.3%~0.6%爲中碳鋼;0.6%~2%爲高碳鋼.假設殘留在燒杯中的黑*固體全部是炭,則這種鋼屬於 .
(3)有同學提出:灼燒可使鋼中的炭變爲CO2揮發掉,灼燒後鋼樣品質量會減輕.可是他們將一定量的鋼樣品灼燒後,發現質量反而增加了很多.原因是 .
【回答】
【考點】G6:根據化學反應方程式的計算.
【分析】(1)表中數據表明,第三次稱得質量和第四次稱得質量相等,說明在第三次稱重時已完全反應,此時所稱得質量爲25.5g,與反應前的總質量=5.7g+10g+10g=25.7g相比,少了0.2g;由於反應中只放出*氣,所以生成*氣的質量爲0.2g;生鐵爲鐵和碳的混合物,其中碳不與鹽*反應,所得*氣質量爲鐵與鹽*反應所產生,根據鐵與鹽*反應的化學方程式,已知*氣的質量可求出鐵的質量,從而求出鐵的含量.
(2)根據“(1)中的這種鋼樣品中鐵的含量”計算出這種鋼樣品中含碳量,對照已知條件就可知道它屬於哪一種鋼
(3)根據碳和鐵都與氧氣反應的生成物質量的大小來判斷
【解答】解:(1)根據質量守恆,反應前後質量差即爲*氣質量,生成*氣的質量=5.7g+10g+10g﹣25.5g=0.2g;
設5.7g鋼樣品中鐵的質量爲x
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x 0.2g
解得,x=5.6g
則這種鋼樣品鐵的含量爲:×100%≈98.2%;
答:這種鋼樣品中鐵的含量是98.2%;
(2)這種鋼樣品中含碳量爲:1﹣98.2%=1.8%,0.6%<1.8%<2%,故這種鋼屬於高碳鋼;
故*是:高碳鋼
(3)鋼樣灼燒時,鋼樣中的鐵與氧氣化合成鐵的氧化物而使固體質量增大,碳與氧氣化合成二氧化碳而使固體質量減小,由於碳減少的質量遠小於鐵轉化爲氧化物增加的質量.
故*爲:
(1)0.2g (2)高碳鋼
(3)鋼中含碳量少,碳減少的質量遠小於鐵轉化爲氧化物增加的質量
知識點:利用化學方程式的簡單計算
題型:計算題
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