某校同学探究附近赤铁矿中Fe₂O₃的纯度．他们采集了20.0g样品，加入稀盐酸，完全反应后，共用去稀盐酸184.0g，过滤得到滤渣4.0g（假设杂质既不溶于酸，也不溶于水，不考虑实验中的损耗）．求：

（1）赤铁矿样品中Fe₂O₃的质量是多少？其纯度为多少？

（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数？

烷烃的催裂化反应主要是（）反应。