Question

19．钢是碳的质量分数低于2%的铁碳合金，生铁是碳的质量分数在2%-4.3%的铁碳合金．除铁外，只有碳元素，化学兴趣小组的同学对这种合金的组成进行了探究．它们称取了5.8g合金，投入盛有45.4g稀盐酸的烧杯中恰好完全反应，烧杯中剩余物质的总质量为51g．
（1）实验过程中产生氢气的质量为0.2g；
（2）计算合金中碳的质量分数；（计算结构精确至0.1%）
（3）通过计算可知该合金是生铁（填“生铁”或“钢”）

Answer 1

分析 铁和稀盐酸反应会产生氢气，根据质量守恒定律可知，反应后减少的总质量即为生成氢气的质量．然后根据铁和稀盐酸反应的化学方程式，利用氢气的质量可求出参加反应的铁的质量，进而求出生铁中铁的质量分数．

解答 解：
（1）依据质量守恒定律可知：反应生成氢气的质量为：5.8g+45.4g-51g=0.2g
（2）设参加反应的铁的质量为x
设参加反应的铁的质量为x
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，
56             2
x             0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=5.6g
合金中碳的质量分数=$\frac{5.8g-5.6g}{5.8g}×$100%≈3.4%
（3）碳的质量分数在2%-4.3%，该合金是生铁．
答案：
（1）0.2
（2）合金中碳的质量分数为3.4%；
（3）生铁．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．