Question

（2011?南崗區(qū)一模）張南同學(xué)想測(cè)定赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題．
測(cè)定方法如下：（假設(shè)赤鐵礦中雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng)）．

（1）配制硫酸．
①配制200g 19.6%的稀硫酸，需要標(biāo)簽上標(biāo)注的濃硫酸的體積是

26mL

；（結(jié)果保留整數(shù)）
②上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)操作的錯(cuò)誤是

先加入濃硫酸后加入水

．
（2）將赤鐵礦粉末與稀硫酸混合，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

（3）取20g的赤鐵礦粉與150g 19.6%的稀硫酸恰好完全反應(yīng)，求解生成硫酸鐵質(zhì)量（X）的比例式為

294

29.4g

=

400

y

；
（4）此赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

80%

；
（5）向反應(yīng)后所得溶液中加入34g水，則所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

20%

．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變結(jié)合密度公式可以完成解答；
②根據(jù)濃硫酸的稀釋的方法進(jìn)行解答；
（2）赤鐵礦中的主要成分為氧化鐵，氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水可以據(jù)此寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)合它們的相對(duì)分子質(zhì)量可以列出比例式；
（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（5）反應(yīng)后得到的溶液為硫酸鐵的溶液，可以根據(jù)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法進(jìn)行解答．

解答：解：（1）①設(shè)需要標(biāo)簽上標(biāo)注的濃硫酸的體積是x
x?1.6g/cm³×94.2%=200g×19.6%
解得：x=26mL
②在稀釋濃硫酸時(shí)應(yīng)該將濃硫酸慢慢注入水中并不斷攪拌，分析圖中的過(guò)程可以知道圖中的錯(cuò)誤為先加入濃硫酸后加入水；
（2）赤鐵礦中的主要成分為氧化鐵，氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（3）150g19.6%的稀硫酸中含有硫酸的質(zhì)量為：150g×19.6%=29.4g
設(shè)生成硫酸鐵的質(zhì)量為y，
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
160    294    400
z     29.4g   y

294

29.4g

=

400

y

解得：y=40g
（4）設(shè)赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量為z
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
160    294   
z     29.4g   

294

29.4g

=

160

y

解得：z=16g
赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

16g

20g

×100%=80%
（5）向反應(yīng)后所得溶液中加入34g水，則所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

40g

150g+16g+34g

×100%=20%
故答案為：（1）26mL；
②先加入濃硫酸后加入水；
（2）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（3）

294

29.4g

=

400

y

；
（4）80%；
（5）20%．

點(diǎn)評(píng)：該考點(diǎn)的命題方向主要是通過(guò)創(chuàng)設(shè)相關(guān)問(wèn)題情景或圖表信息等，來(lái)考查學(xué)生對(duì)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式的理解和掌握情況；以及閱讀、分析、推斷能力和對(duì)知識(shí)的遷移能力．