化学兴趣小组对生铁样品中铁的质量分数进行探究． [查阅资料]生

问题问答题

化学兴趣小组对生铁样品中铁的质量分数进行探究．

[查阅资料]生铁中除铁外，还含有碳、硅、磷和硫等元素．碳在生铁中以两种形式存在：一种是单质碳（C），另一种是化合碳（如Fe₃C）；硅、磷、硫存在形式较为复杂；这些物质通常都不与稀硫酸发生化学反应．

[实验数据]

	烧杯	烧杯+生铁样品	稀硫酸	烧杯+剩余物质
质量/g	70.4	102.4	247.3	348.7

请计算：（1）该生铁样品中单质铁的质量分数；

（2）经质检部门精确测定，该样品中铁元素的总含量为95.2%（假设没有与硫酸反应的铁都是以Fe₃C形式存在），求样品中Fe₃C的质量分数．

答案

（1）氢气的质量=102.4g+247.3g-348.7g=1g

生铁样品的质量=102.4g-70.4g=32g

设样品中单质铁的质量为x

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

56 2

x 1g

，x=28g

28g

32g

×100%=87.5%

答：该生铁样品中单质铁的质量分数为87.5%

（2）32g×95.2%-28g=2.464g

2.464g÷

56×3

56×3+12

=2.64g

2.64g

32g

×100%=8.25%

答：样品中Fe₃C的质量分数为8.25%．