Question

1．現(xiàn)有一份赤鐵礦樣品（所含雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng)），善潔同學(xué)要測定其純度．稱取一定量的該樣品，向樣品中加入19.6%的稀硫酸溶液，固體樣品的質(zhì)量隨加入稀硫酸的質(zhì)量變化關(guān)系如圖所示．試回答下列問題：
（1）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）列出樣品中參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量（X）的比例式$\frac{160}{x}=\frac{294}{29.4g}$；
（3）若用98%的濃硫酸配制恰好完全反應(yīng)時所需的上述稀硫酸，需加入水的體積為120mL；
（4）若在恰好完全反應(yīng)時即停止加入稀硫酸，向最終所得的溶液中加入34g水，則最終所得的溶液中溶質(zhì)與溶劑的最簡比為4：15；
（5）用200t該礦石可制得含雜質(zhì)的鐵的質(zhì)量是112t．

Answer 1

分析 根據(jù)圖示結(jié)合氧化鐵和硫酸的反應(yīng)進行分析解答，氧化鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，剩余固體是不參與反應(yīng)的雜質(zhì)，根據(jù)硫酸的質(zhì)量即可求出參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量，根據(jù)硫酸稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變解答．

解答 解：（1）氧化鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，故填：Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）硫酸的質(zhì)量為：150g×19.6%=29.4g
設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為x
Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
160    294
x      29.4g
$\frac{160}{x}=\frac{294}{29.4g}$，故填：$\frac{160}{x}=\frac{294}{29.4g}$；
（3）設(shè)98%的濃硫酸的質(zhì)量為y，則有98%y=29.4g  y=30g，則水的質(zhì)量為150g-30g=120g，故水的體積為：120g÷1g/mL=120mL，故填：120；
（4）設(shè)生成的硫酸鐵的質(zhì)量為z，則有：
Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
      294    400
      29.4g   z
$\frac{294}{29.4g}=\frac{400}{z}$  z=40g
最終所得的溶液中加入34g水，則最終所得的溶液中水的質(zhì)量為：150g+16g-40g+34g=150g，故最終所得的溶液中溶質(zhì)與溶劑的最簡比為：40g：150g=4：15，故填：4：15；
（5）煉得含雜質(zhì)的鐵的質(zhì)量為：200t×$\frac{16g}{16g+4g}$×$\frac{56×2}{56×2+16×3}$=112t，故填：112t．

點評 本題考查的是根據(jù)化學(xué)方程式的計算，完成此題，可以依據(jù)已有的知識結(jié)合圖示進行．