Question

【题目】某校课外学习小组采集到一批赤铁矿石标本，欲测定矿石中Fe2O3的含量，取一定量矿石粉碎后，采用如图示方法进行实验：（注：杂质既不溶于水也不与酸反应：实验过程中物质损失忽略不计）

求：（1）第一次过滤后所得滤液中的溶质为_____；

（2）矿石中Fe2O3的质量分数为_____；

（3）原300.0g稀硫酸中溶质的质量分数。_____（写出计算过程）

Answer 1

【答案】H2SO4、Fe2(SO4)3 80% 12.25%

【解析】

（1）300g稀硫酸全部加入20g赤铁矿粉末后，溶解过滤后溶液质量为316g，之后再加入赤铁矿粉末15g，质量继续增加，说明第一次溶解完赤铁矿后，溶液中有剩余的硫酸，再加入15g赤铁矿粉末后可以溶解氧化铁，使得溶液质量增大，所以第一溶解完后，除了生成的硫酸铁，还有剩余的硫酸，第一次过滤后溶质为硫酸、硫酸铁；

（2）计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数以第一次全部溶解的数据计算，第一次过滤后滤液质量=硫酸质量+氧化铁质量，所以氧化铁质量=滤液质量-硫酸质量=316g-300g=16g，矿石中氧化铁质量分数=；

（3）根据质量守恒定律，氧化铁溶解到硫酸中，硫酸增加质量则为氧化铁质量，所以最终滤液质量=硫酸总质量+溶解全部氧化铁质量，所以溶解氧化铁的总质量=320g-300g=20g，设硫酸中溶质质量为m，

m=36.75g 硫酸中溶质质量分数=。