Question

【题目】为测定某铁合金样品(除铁外，其余成分不溶于水，且不参与任何反应)中单质铁的含量，小冰同学进行实验如下：

请回答下列问题：
（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为；
（2）样品中单质铁的质量分数为；
（3）根据已知条件列出求解加入的稀硫酸中溶质质量(x)的比例式为；
（4）最终所得到的不饱和溶液中溶质的质量分数为；
（5）若用含氧化铁80%的赤铁矿炼出上述实验中所需要的铁合金160t，则理论上需要赤铁矿的质量为 ．

Answer 1

【答案】
（1）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
（2）70%
（3）
（4）10.1%
（5）200t
【解析】（1）铁能够与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）样品中铁的质量=8g﹣2.4g=5.6g，单质铁的质量分数= =70%；

设稀硫酸中溶质的质量是x，生成硫酸亚铁的质量为y．氢气的质量为z

Fe+	H2SO4═	FeSO4+H2↑
56	98	152 2
5.6g	x	y z

= x=9.8g
= y=15.2g
= z=0.2g
（3）根据已知条件列出求解加入的稀硫酸中溶质质量(x)的比例式为： =
（4）反应后所得溶液中水的总质量为：100g+5.6g+44.6g-0.2=150g，故溶液的溶质质量分数为 ×100%=10.3%；
（5）设需要铁矿石的质量是z

z×80%× =160t×70% z=200t
【考点精析】本题主要考查了金属材料的选择依据和铁的冶炼的相关知识点，需要掌握黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金．重金属：如铜、锌、铅等；有色金属轻金属：如钠、镁、铝等；有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属；铁冶炼的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气；常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）才能正确解答此题．