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(shè)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(zhì)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(xué)反應(yīng)方程式的計算,用水稀釋改變濃度的方法

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計算

分析：（1）根據(jù)圖中的信息可以知道反應(yīng)前后減少的質(zhì)量即為生成的氫氣的質(zhì)量，可以據(jù)此解答；
（2）根據(jù)（1）中求得的氫氣的質(zhì)量結(jié)合鐵和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以求出鐵的質(zhì)量，然后求出其質(zhì)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(zhì)量結(jié)合鐵和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以求出消耗稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，即可解答．

解答：解：（1）根據(jù)圖中的信息可以知道反應(yīng)前后減少的質(zhì)量即為生成的氫氣的質(zhì)量，即為：146.0-145.80g=0.20g；
（2）設(shè)鋼樣品中鐵的質(zhì)量為x，需硫酸質(zhì)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(zhì)量為：6.00g-5.6g=0.40g
所以碳元素的質(zhì)量分數(shù)為：

0.40g

6.00g

×100%=6.7%
通過計算，含碳量應(yīng)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(xué)反應(yīng)方程式的計算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識等．然后，根據(jù)所給的問題情景，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)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．