Question

合格鋼的含碳量為0.03%～2%．為測定某鋼樣的含碳量是否合格，取該鋼樣粉末6.00g（假設鋼樣中僅含F(xiàn)e和C）和足量稀硫酸按如圖所示操作．根據(jù)所得數(shù)據(jù)計算：

（1）產(chǎn)生氣體的質量為

 

g．
（2）通過計算判斷該鋼樣是否合格．
（3）若用10%、密度為1.00g/mL的稀硫酸進行實驗，至少需要該稀硫酸多少毫升？

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,用水稀釋改變濃度的方法

專題：有關化學方程式的計算

分析：（1）根據(jù)圖中的信息可以知道反應前后減少的質量即為生成的氫氣的質量，可以據(jù)此解答；
（2）根據(jù)（1）中求得的氫氣的質量結合鐵和稀硫酸反應的化學方程式可以求出鐵的質量，然后求出其質量分數(shù) 跟鋼的含碳量進行比較即可作出判斷．
（3）根據(jù)（1）中求得的氫氣的質量結合鐵和稀硫酸反應的化學方程式可以求出消耗稀硫酸中溶質的質量，即可解答．

解答：解：（1）根據(jù)圖中的信息可以知道反應前后減少的質量即為生成的氫氣的質量，即為：146.0-145.80g=0.20g；
（2）設鋼樣品中鐵的質量為x，需硫酸質量為y
 Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
 56  98          2
 x   y          0.20g

56

x

=

2

0.20g

，

98

y

=

2

0.20g

解得：x=5.6g，y=9.8g
所以鋼樣品中碳的質量為：6.00g-5.6g=0.40g
所以碳元素的質量分數(shù)為：

0.40g

6.00g

×100%=6.7%
通過計算，含碳量應為6.7%，不在0.03%～2%之間，因此不合格．
答：該鋼樣不合格．
（3）需要該稀硫酸的體積為：

9.8g

10%

÷1.00g/ml=98ml，
故答案為：（1）0.20g；
（2）不合格．
（3）需要該稀硫酸98ml．

點評：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據(jù)化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的知識等．然后，根據(jù)所給的問題情景，結合所學的相關知識和技能，細致地分析題意，并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地選擇或解答即可．