题目内容

为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，取矿石样品40g，加入稀盐酸，恰好完全反应时，共用去稀盐酸219g，过滤、洗涤、干燥后得滤渣8g（矿石中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应）．请回答下列问题：
（1）写出反应的化学方程式

；
（2）赤铁矿石中氧化铁的质量分数为

；
（3）列出求解参加反应盐酸质量（x）的比例式

；
（4）向反应后的固液混合物中加入74g水，充分搅拌后过滤，得到只含一种溶质的不饱和溶液，则所得不饱和溶液中溶质的质量分数为

；
（5）欲配制100g上述实验所用的稀盐酸，需要40%的浓盐酸质量为

．

分析：（1）盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水；
（2）矿石中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应，则矿石反应后固体减少的质量为矿石中氧化铁的质量；
（3）根据氧化铁与盐酸反应的化学方程式，由反应消耗氧化铁的质量计算出参加反应的HCl的质量；
（4）根据质量守恒定律知，反应后溶液的质量为反应物氧化铁的质量和盐酸的质量之和，可根据第三问求出生成氯化铁的质量，进而求出质量分数．
（5）根据溶质质量守恒进行计算．

解答：解：（1）盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，方程式为：6HCl+Fe₂O₃=2FeCl₃+3H₂O
（2）氧化铁的质量为矿石的质量与滤渣的质量之差，为40g-8g=32g
赤铁矿石中氧化铁的质量分数=

32g

40g

×100%=80%
（3）设参加反应的盐酸的溶质的质量为x，生成氯化铁的质量为y
6HCl+Fe₂O₃=2FeCl₃+3H₂O
219 160 325
x 32g y

219

160

32g

325

x=43.8g；y=65g
盐酸的质量分数=

43.8g

219g

×100%=20%
（4）反应后所得溶液的质量为219g+32g=251g
加入74g水稀释后，溶液的质量为251g+74g=325g
所以所得溶液溶质的质量分数=

325

×100%=

65g

325g

×100%=20%
（5）设需要40%盐酸的质量为z
根据溶质质量守恒可得等式：100×20%=40%z
解之得：z=50g
故答案为：
（1）6HCl+Fe₂O₃=2FeCl₃+3H₂O
（2）80%；（3 ）

219

160

32g

（4）20%；（5）50g

点评：根据一定质量分数的溶液配制不同质量分数的溶液的计算，关键就是在稀释是溶质不变．

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（填Ⅰ或Ⅱ）．Ⅰ：加热Ⅱ：通入CO
（2）甲图中硬质玻璃管里发生反应的现象是

Fe₂O₃+3CO

2Fe+3CO₂；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂0

Fe₂O₃+3CO

高温

2Fe+3CO₂；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂0

．
（3）甲图中实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是

点燃一氧化碳，防止污染空气

；其中发生的化学反应方程式是

2CO+O₂

点燃

2CO₂

2CO+O₂

点燃

2CO₂

．
（4）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是

①提供热量、产生高温；②生成还原剂CO

．
（5）为什么乙图中出铁口低于炉渣出口？

生铁密度大于炉渣密度

．
（6）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
某同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用图2所示装置以合理的操作步骤测定（氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体）．
①实验中持续通入干燥氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是

排净空气，防止干扰实验的测定

．
②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？

不需要，因为实验中要持续通入氮气

．
（7）试计算：我国铁矿石资源比较丰富，某钢铁厂用1000t 含氧化铁80% 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96% 的生铁的质量是多少？（保留一位小数）

（2013?随州）实验中学化学兴趣小组为了测定某赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数，取20克样品放入烧杯中，再取稀盐酸分五次加入烧杯中，每次均充分反应（杂质不溶于水，也不参加反应），测得实验数据如下：

次数	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量（g）	2l	21	2l	2l	21
剩余固体的质量（g）	16	12	8	4	4

求：（1）此赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数．
（2）恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数．

为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，取矿石样品40g，加入盐酸，恰好完全反应时，共用去盐酸219g，过滤、洗涤、干燥后得滤渣8g（矿石中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应）．计算：
（1）该赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
（2）现有这种赤铁矿石1000t，用一氧化碳完全还原，理论上可炼出含铁96%的生铁多少吨？

实验中学化学兴趣小组为了测定某赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数，取20克样品放入烧杯中，再取稀盐酸分五次加入烧杯中，每次均充分反应（杂质不溶于水，也不参加反应），测得实验数据如下：
　　次　数第1次第2次第3次第4次第5次
加入稀盐酸的质量（g）　　2l 　　21 　　2l 　　2l 　　21
剩余固体的质量（g）　　16 　　12 　　8 　　4 　　4
求：（1）此赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数．
（2）恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数．

实验中学化学兴趣小组为了测定某赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数，取20克样品放入烧杯中，再取稀盐酸分五次加入烧杯中，每次均充分反应(杂质不溶于水，也不参加反应)，测得实验数据如下：

次数	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量(g)	2l	21	2l	2l	21
剩余固体的质量(g)	16	12	8	4	4

求：（1）此赤铁矿石中Fe₂0₃的质量分数。

（2）恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。

次　数	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量（g）	2l	21	2l	2l	21
剩余固体的质量（g）	16	12	8	4	4

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