Question

17．某鋼材酸洗車間為實現(xiàn)原材料高效利用，對鹽酸酸洗后廢液進行預處理得到質(zhì)量分數(shù)為20.0%的FeCl₂廢液127.0kg，再經(jīng)原理為4FeCl₂+4X+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8HCl的二次處理后進行回收利用．
（1）上述原理中，X的化學式為H₂O．
（2）通過上述原理和已知數(shù)據(jù)，可以計算出的量有BCD（填序號）．
A．產(chǎn)生上述127.0kg酸洗廢液所消耗的稀鹽酸質(zhì)量
B．上述127.0kg廢液中氯化亞鐵的質(zhì)量
C．理論上反應消耗氧氣的質(zhì)量
D．理論上可以回收的氧化鐵的質(zhì)量
（3）用上述所得HCl氣體溶于水另配成14.6%的稀鹽酸再利用，計算可得稀鹽酸質(zhì)量和配制時所需水的質(zhì)量（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷未知物質(zhì)的化學式；
（2）根據(jù)給出的數(shù)據(jù)進行分析可能求得的量；
（3）根據(jù)化學方程式和給出的氯化亞鐵的質(zhì)量求算出HCl的質(zhì)量，進而繼續(xù)進行溶液有關的計算．

解答 解：
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后元素的原子種類和個數(shù)不變，反應后，鐵原子4個，氧原子6個，氫原子8個，氯原子8個，反應前現(xiàn)有：鐵原子4個，氯原子8個，氧原子2個，缺少氫原子8個，氧原子4個，包含在4個X分子中，所以可以推得X的化學式為H₂O；
（2）根據(jù)溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)可以求算出廢液中氯化亞鐵的質(zhì)量；
根據(jù)氯化亞鐵的質(zhì)量，結合化學方程式可以計算消耗的氧氣的質(zhì)量和生成的氧化鐵的質(zhì)量；
而進行酸洗時的鹽酸濃度未知，所以無法計算其質(zhì)量．
故選：BCD．
（3）氯化亞鐵的質(zhì)量為20.0%×127.0kg=25.4kg
設反應得到的HCl的質(zhì)量為x
4FeCl₂+4H₂O+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8HCl
508                                            292
25.4kg                                        x
$\frac{508}{292}$=$\frac{25.4kg}{x}$
x=14.6kg
所得稀鹽酸的質(zhì)量為14.6kg÷14.6%=100kg
加入的水的質(zhì)量為100kg-14.6kg=85.4kg．
答：（1）上述原理中，X的化學式為 H₂O．
（2）通過上述原理和已知數(shù)據(jù)，可以計算出的量有 BCD（填序號）．
 （3）可得稀鹽酸質(zhì)量為100kg，配制時所需水的質(zhì)量為85.4kg．

點評 根據(jù)化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．