Question

【題目】生鐵和鋼都是由鐵和碳組成的合金，生鐵中碳的含量為2％～4.3％，鋼中碳的含量為 0.03％～2％，為測定某種鐵合金中碳的含量，小王同學取一定質量的合金樣品盛放在燒杯中，并向其中逐滴加入稀鹽酸至恰好完全反應，實驗數據如下表所示：

燒杯質量	樣品的質量	稀鹽酸的質量	燒杯+剩余物的總質量
50g	11.6g	94.8g	156g

注：碳既不溶于水也不與稀鹽酸發生反應。

請根據相關信息完成下列計算：

（1）生成氫氣的質量為_____ g；

（2）樣品中碳的質量分數_____ （計算結果保留到0.1%）；

（3）反應后得到氯化亞鐵質量_____。

Answer 1

【答案】0.4g 3.4% 25.4g

【解析】

（1）由質量守恒定律可知燒杯質量+樣品得到質量+稀鹽酸的質量=燒杯+剩余物的總質量+生成的氫氣質量，故生成氫氣的質量為50g+11.6g+94.8g-156g =0.4g；

（2）鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，設樣品中鐵的質量為x，計算過程如下：

，解得x=11.2g，所以樣品中鐵的質量為11.2g，則樣品中碳的質量為11.6-11.2=0.4g，所以碳的質量分數為≈3.4%；

（3）設氯化亞鐵的質量為y，計算過程如下：

，解得y=25.4g，故反應后得到的氯化亞鐵質量為25.4g。