Question

19．鋼是碳的質量分數(shù)低于2%的鐵碳合金，生鐵是碳的質量分數(shù)在2%-4.3%的鐵碳合金．除鐵外，只有碳元素，化學興趣小組的同學對這種合金的組成進行了探究．它們稱取了5.8g合金，投入盛有45.4g稀鹽酸的燒杯中恰好完全反應，燒杯中剩余物質的總質量為51g．
（1）實驗過程中產生氫氣的質量為0.2g；
（2）計算合金中碳的質量分數(shù)；（計算結構精確至0.1%）
（3）通過計算可知該合金是生鐵（填“生鐵”或“鋼”）

Answer 1

分析 鐵和稀鹽酸反應會產生氫氣，根據(jù)質量守恒定律可知，反應后減少的總質量即為生成氫氣的質量．然后根據(jù)鐵和稀鹽酸反應的化學方程式，利用氫氣的質量可求出參加反應的鐵的質量，進而求出生鐵中鐵的質量分數(shù)．

解答 解：
（1）依據(jù)質量守恒定律可知：反應生成氫氣的質量為：5.8g+45.4g-51g=0.2g
（2）設參加反應的鐵的質量為x
設參加反應的鐵的質量為x
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，
56             2
x             0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=5.6g
合金中碳的質量分數(shù)=$\frac{5.8g-5.6g}{5.8g}×$100%≈3.4%
（3）碳的質量分數(shù)在2%-4.3%，該合金是生鐵．
答案：
（1）0.2
（2）合金中碳的質量分數(shù)為3.4%；
（3）生鐵．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．