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课题3 金属资源的利用和保护 (第二课时)

发布时间:2013-12-17 09:02:38  

第八单元

金属和金属材料

课题3 金属资源的利用和保护
第二课时

? 例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质 量是多少?

? 例2、计算多少吨含铁质量分数为96%的生铁中含 铁560t?

含杂质的物质的化学方程式的计算:

在实际生产时,所用的原料或产物一般都含 有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质 问题。 列比例时,一定要用纯量。 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系:

m(纯) = m(不纯 )×纯度

m(不纯) = m(纯) ÷

纯度

练习:
1.【06自贡】某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t,试计算: ⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨? ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多 少吨?(计算结果保留整数)
解:⑴生铁中含纯铁:3000t×(1-5%)=2850t. ⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。 Fe2O3 + 3CO=== 2Fe + 3CO2 160 112 X· 85% 2850t 160 X· 85% = 112 2850t X≈4790t
高温

答:⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。

2.某课外兴趣小组对一批铁样品(含有杂质,杂质不溶于水, 也不与稀硫酸反应)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进 行实验,其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完 全反应。实验数据如下表: 改正:(烧杯的质量为25.4g;计算结果精确到0.1%) 甲 乙 丙

烧杯+稀硫酸 加入的铁样品
充分反应后,烧杯+剩余物

200g 9g
208.7g

150g 9g

150g 14g

158.7g 163.7g

请你认真分析数据,回答下列问题: ⑴哪位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应; ⑵计算样品中铁的质量分数; ⑶若生产1000 t这种纯度的铁,至少需要含氧化铁 (Fe2O3)80%的赤铁矿多少吨?


烧杯+稀硫酸 加入的铁样品 200g 9g


150g 9g


150g 14g

充分反应后,烧杯+剩余物

208.7g

158.7g 163.7g

解:⑴分析表中数据可知,甲、乙、丙三人的实验生成气的质 量都是0.3g(如甲为200g+9g-208.7g=0.3g),即各人的实验中都有一种 反应物完全反应。由甲、乙数据可知,9g铁样品中的铁完全反应, 甲中的酸过量。由乙、丙数据可知,(150g- 25.4g)=124.6g的稀硫 酸中的H2SO4完全反应,丙中的金属过量。综合分析可知乙同学所 取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。

⑵计算样品中铁的质量分数;

解:⑵乙反应生成氢气的质量为150g+9g-158.7g=0.3g。 设Fe的质量为X。 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ ? 2 X 0.3g
56 X =

2 0.3g

X=8.4g

8.4g × 100%=93.3% 则Fe%= 9g

答:样品中铁的质量分数为93.3%。

⑶若生产1000 t这种纯度的铁,至少需要含氧化铁(Fe2O3)80%的赤 铁矿多少吨? 解:⑶需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为Y。 1000 t这种纯度的铁含纯铁的质量为1000t×93.3%=930t。 高

温 3CO+ Fe2O3 ====2Fe + 3CO2 160 112 Y×80% 930t 160:112=Y×80%: 930t Y=1666.1t

答:生产1000 t这种纯度的铁,至少需要含氧化铁 (Fe2O3)80%的赤铁矿为1666.1t。


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