Question

某化学兴趣小组用化学方法测定一种钢样品中铁的含量,称取了11.3g钢样品.....

某化学兴趣小组用化学方法测定一种钢样品中铁的含量.同学们称取了11.3g钢样品,投入装有20g稀盐酸(足量)的烧杯(烧杯质量为15g)中.在化学反应的过程中对烧杯(包括溶液和残余固体)进行了四次称量,记录如下表:
反应时间 t0 t1 t2 t3
烧杯和药品质量(g) 46.3 46.1 45.9 45.9
(1)反应中产生氢气（） g,这种钢样品中铁的含量是多少 (精确到0.1%)
(2)钢的类型可分为:含碳量(C%)0.03%~0.3%为低碳钢;0.3%~0.6%为中碳钢;0.6%~2%为高碳钢.假设残留在烧杯中的黑色固体全部是碳,则这种钢属于（） .
(3)有同学提出:灼烧可使钢中的碳变为CO2而放出,灼烧后钢样品质量会减轻.可是他们将一定量的钢样品灼烧后,发现质量反而增加了很多.原因是（） .

Answer 1

（1） 0.4
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
m(Fe) 0.4
m(Fe) =56*0.2=11.2g
铁的质量分数=11.2/11.3≈99.1%
（2）高碳钢
（3）co2产生的同时 Fe也因灼烧而被空气氧化生成四氧化三铁

Answer 2

（1）质量减少量46.3-45.9=0.4g 生成的氢气质量即为0.4g 设生成0.4g氢气消耗铁的质量为x 56/2=x/0.4 x=11.2g 11.2/11.3*100%=99.1%
（2）含碳量0.9% 属于高碳钢
（3）在灼烧过程中钢中的铁被空气中的氧气氧化成为铁的氧化物 质量增加量比因生成二氧化碳之后散失到空气中而造成的质量减少量要大 所以质量反而增加了