题目内容

10.生铁和钢都是铁的合金,生铁中碳的含量在2.0%~4.3%之间,钢中碳的含量在0.03%~2.0%之间(铁合金中碳的含量指碳元素的质量分数).将一块质量为11.5g的铁合金放入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入足量稀H2SO4,使铁合金中的铁完全反应,测得生成H2的质量为0.4g,试根据计算回答:该铁合金是生铁还是钢?(碳不与稀H2SO4反应,铁合金中其他元素含量很低,可忽略不计).

分析 铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,根据氢气的质量可以计算铁的质量,根据铁的质量可以计算碳的质量,进一步可以计算碳元素的质量分数,从而可以判断铁合金的种类.

解答 解:设11.5g铁合金中铁的质量为x,
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,
56                         2
x                        0.4g
$\frac{56}{x}$$\frac{2}{0.4g}$,
x=11.2g,
碳元素质量分数为:$\frac{11.5g-11.2g}{11.5g}$×100%=2.6%,
因为2.0%<2.6%<4.3%,所以该合金是生铁,
答:该铁合金是生铁.

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.

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