Question

(6分)某學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)想測定赤鐵礦中氧化鐵的含量，做了如下實(shí)驗(yàn)：首先稱取100 g該赤鐵礦樣品放入燒杯中，然后將500g的稀鹽酸分5次加入燒杯內(nèi)(假設(shè)其余雜質(zhì)均不與鹽酸反應(yīng)也不溶于水)進(jìn)行充分反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)記錄如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
稀鹽酸的質(zhì)量	100g	100g	100g	100g	100g
溶液的質(zhì)量	116．0g	X	348．0g	464．0g	575．0g

請回答下列問題：

（1）該小組要用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36．5％濃鹽酸配制所需的500g的稀鹽酸，則需濃鹽酸的質(zhì)量為_____

（2）寫出實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ____________________

（3）列出求解生成氯化鐵總質(zhì)量的比例式 ____________________

（4）將第二次反應(yīng)后所得溶液蒸發(fā)掉32g水(未達(dá)到飽和)，則所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________

（5）某工廠要想制得420t含雜質(zhì)3％的生鐵，需要這種赤鐵礦的質(zhì)量為 ___________

Answer 1

（1）300g（2）①略②160/325＝75g/x ③32．5% ④776t

【解析】

試題分析：（1）先計算出所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，再利用溶液稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量保持不變進(jìn)行計算即可。

（1）解：設(shè)所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，

利用第一次數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，反應(yīng)后溶液增加的質(zhì)量即為參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量，氧化鐵的質(zhì)量=116g-100g=16g

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3+3H2O

160 219

16g 100g?x

160/219=16g/100g?x x=21．9%

需濃鹽酸的質(zhì)量=500g×21．9%/36．5%

=300g

（2）氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，方程式：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（3）【解析】
設(shè)生成氯化鐵總質(zhì)量為x

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知最后溶液增加的質(zhì)量=575克-500克=75克，所以氧化鐵的總質(zhì)量為75克；

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O

160 325

75g x

160/325=75g/x

（4）根據(jù)表格信息第一次和第三次的結(jié)果，可知第二次所得溶液質(zhì)量為132g， X的值應(yīng)為232g．

設(shè)，第二次反應(yīng)結(jié)束生成氯化鐵的質(zhì)量為y

根據(jù)題意知，第二次消耗氧化鐵的質(zhì)量為232克-200克=32克；

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O

160 325

32g y

160/325=32g/y y=65g

所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：65g/(232g-32g) ×100%=32，5%

（5）根據(jù)反應(yīng)前后鐵元素的質(zhì)量守恒進(jìn)行計算

生鐵中鐵的質(zhì)量=420t*(1-3%)

氧化鐵的質(zhì)量=420t*(1-3%) /(112/160*100%)=582t

100t赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)75g/100g*100%=75%

所以這種赤鐵礦石的質(zhì)量=582t/75%=776t

考點(diǎn)：利用化學(xué)方程式進(jìn)行含有一定量雜質(zhì)的計算，化學(xué)方程式與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相結(jié)合的計算。