Question

【題目】某化學實驗小組同學，為了檢測本地某工廠新購進的生鐵部件成份時，他們進行如下探究活動，請你參與并解答有關問題：

（一）用電子天平稱取車間加工時掉落的生鐵屑樣品10g放入燒杯中；

（二）在燒杯中加入90g稀硫酸后用酒精燈進行加熱；一段時間后停止加熱；

（三）待燒杯內的物質冷卻后又進行了稱量，并且向燒杯中滴入了幾滴石蕊試液。

經過上述實驗發現：①反應后燒杯中物質的質量還剩余99.66g，②燒杯內的液體能使石蕊試液變成紅色，

③燒杯底部還剩有少量發黑的固體物質。

根據實驗發現可知：

(1)燒杯底部的少量發黑固體物質的主要成分是________；

(2)若假設雜質不參加反應，該生鐵部件中含有鐵的質量分數是多少________？

(3)煉鐵廠生產100t這種生鐵，至少需要含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦多少噸________？

Answer 1

【答案】碳粉（或碳）95.2%170噸

【解析】

（1）因為生鐵中含有碳，故反應后燒杯底部還會剩有少量發黑的固體物質是碳粉（或碳）；（2）根據質量守恒定律，氫氣質量=10g+90g-99.66g=0.34g，設生鐵樣品中含有鐵的質量分數為x，有：

=，解得x＝95.2%，

答：該生鐵部件中含有鐵的質量分數是95.2%。

（3）利用礦石提煉鐵，再用鐵生產生鐵，故鐵的質量不變，設生產100t這種生鐵需赤鐵礦的質量為y，則有100t×95.2%＝y×(80%××100%），解得y=170t

答：至少需要含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦170噸。