Question

某课外活动小组，为了检测本地钢铁厂生铁产品的质量，在实验中称取生铁屑样品10.0g加入烧杯中，加入一定量的稀硫酸，使之充分反应（杂质不参与反应），然后冷却称量，反应后烧杯中物质的质量比反应前减少了0.3g．试计算：
（1）生铁样品中杂质的质量．
（2）生产100t这种生铁，至少需要含四氧化三铁75%的磁铁矿石多少吨？

Answer 1

分析：（1）减少的质量为氢气的质量，由氢气和样品的质量根据铁与硫酸反应的化学方程式可以计算出样品中杂质的质量．
（2）由生铁的质量、生铁中杂质的质量分数和磁铁矿石中四氧化三铁的质量分数，根据四氧化三铁与一氧化碳反应的化学方程式计算出磁铁矿石的质量．

解答：解：（1）设样品中杂质的质量为x．
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56             2
10.0g-x      0.3g

56

2

=

10.0g-x

0.3g

，x=1.6g
（2）生铁中铁的质量分数为

10.0g-1.6g

10.0g

×100%=84%
设需要磁铁矿石的质量为y．
Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂
232          168
y?75%     100t×84%

232

168

=

y?75%

100t×84%

，y≈154.7t
答：（1）样品中杂质的质量为1.6g．
（2）需要磁铁矿石154.7t．

点评：本题主要考查有关化学方程式的计算，难度较大．