问题
问答题
上海世博会上需要很多的钢材来作为建筑材料，某中学的初三学生在一次社会实践活动中，为了检验所用钢材是否合格，他们到钢材下料场的电锯下获取一包钢材粉末样品．回到实验室，同学们进行了分组实验，实验数据记录如下表，请认真阅读上面的内容，分析所有数据，回答下列问题：（钢的含碳量：0.03%～2%烧杯的质量为25.4g，计算结果精确到0.1%）
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | |
| 烧杯+稀硫酸 | 200g | 150g | 150g |
| 加入的铁样品 | 8.5g | 8.5g | 13.5g |
| 充分反应后，烧杯+剩余物 | 208.2g | 158.2g | 163.2g |
（2）假设杂质全部为碳，请通过计算说明这批钢材是否合格？
（3）试计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数？
答案
（1）由以上第一组和第二组分析可知，8.5g铁样品能产生0.3g氢气，第二组和第三组分析可知，124.6g稀硫酸能产生0.3g氢气，所以8.5g铁样品和124.6g稀硫酸能恰好完全反应，即为第二组．
（2）设样品中铁的质量为x，
生成氢气的质量为：150g+8.5g-158.2g=0.3g
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 152 2
x y 0.3 g
| 56 |
| x |
| 2 |
| 0.3g |
x=8.4g
8.5g铁样品中碳的质量为8.5g-8.4g=0.1g
该钢的含碳量为：
| 0.1g |
| 8.5g |
因为：0.03%＜1.2%＜2%，所以钢材合格
（3）设生成硫酸亚铁的质量为y，
| 152 |
| 2 |
| y |
| 0.3 g |
y=22.8g
8.5g铁样品和稀硫酸能恰好完全反应后溶液的质量为：158.2g-25.4g-0.1g=132.7g
溶液中溶质的质量分数为：
| 22.8g |
| 132.7g |
答：（1）二
（2）这批钢材合格．
（3）恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为17.2%．