Question

（2012?孝南区模拟）化学兴趣小组的同学在实验室测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．取赤铁矿石样品10.0g，加入稀盐酸109.5g，恰好完全反应．过滤得到滤渣2.0g（假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请计算：
（1）赤铁矿石中氧化铁的质量分数；
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数．
（计算结果精确到0.1%，写出必要的计算过程．可能用到得相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Cl-35.5，Fe-56）

Answer 1

分析：（1）由题意可知赤铁矿石中的杂质既不容易酸，也不溶于水，而且该题目中涉及的化学反应也不会生成沉淀，所以滤渣的质量就是赤铁矿石中杂质的质量．那么样品中Fe₂O₃的质量=用样品的质量-杂质的质量；赤铁矿石中氧化铁的质量分数=

样品中氧化铁的质量

样品的质量

×100%；
（2）根据题意，反应后溶质是FeCl₃，可以根据化学方程式求出其质量．反应后所得溶液的质量=反应前所有物质的质量-杂质的质量；根据反应后所得溶液中溶质的质量分数=

反应后溶质的质量

反应后所得溶液的质量

×100%即可求出反应后溶液中溶质的质量分数．

解答：解（1）赤铁矿石中氧化铁的质量分数=

10.0g-2.0g

10.0g

×100%=80.0%
（2）设反应后溶液中溶质的质量为x
Fe₂O₃ +6HCl=2FeCl₃ +3H₂O                            
 160      2×162.5
 8.0g         x                                         

160

8.0g

=

2×162.5

x

x=16.25 g                                               
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为：

16.25 g

109.5 g+8.0g

×100%=13.8%  
答：（1）赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80.0%；
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为13.8%．

点评：本题主要考查含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算，难度较大．