Question

某钢铁厂对生产出的产品进行单质铁的是纯度测量（假设其他成分不含铁元素，且不溶于水，也不与酸反应）请回答下列问题．
（1）铁与稀盐酸反应的化学方程式

 

．
（2）若将产品制成粉末，取17.5g粉末与100g稀盐酸恰好完全反应后，产生0.6g氢气，若设参加反应的铁的质量为X，则求解X的比例式为

 

．
（3）此铁样品中单质铁的质量分数为

 

．
（4）反应后将溶液蒸发16.2g的水形成不饱和溶液，所得溶液的溶质质量分数为

 

．
（5）若用含杂质20%的赤铁矿（杂质中不含铁元素）来冶炼63t上述生铁，假设在冶炼过程中损失10%的铁元素，则理论上需要赤铁矿的质量为

 

．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算

分析：（1）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；
（2）根据氢气的质量，结合化学方程式即可列出比例式；
（3）根据（2）中计算出铁的质量，即可解答；
（4）根据质量守恒定律知，反应后溶液的质量为反应物铁的质量和盐酸的质量之和减去生成的氢气的质量，根据（2）计算出氯化亚铁的质量，结合题意进而求出质量分数；
（5）由已知“含铁96%的生铁63t”，可计算铁的质量；由铁的质量，可计算理论上所炼铁的质量；根据化学方程式可求氧化铁的质量，最后可求含杂质20%赤铁矿石的质量．

解答：解：（1）铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；故填：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）设参加反应的铁的质量为X，生成氯化亚铁的质量为Y
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
56       127   2
X        Y     0.6g

56

2

=

X

0.6g

 X=16.8g，

127

2

=

Y

0.6g

 Y=38.1g
（3）铁样品中单质铁的质量分数为：

16.8g

17.5g

×100%=96%，
（4）反应后将溶液蒸发16.2g的水形成不饱和溶液，所得溶液的质量是：16.8g+100g-0.6g-16.2g=100g，所以溶液中溶质质量分数为

38.1g

100g

×100%=38.1%；
（5）含铁96%的生铁63t中铁的质量为：63t×96%；则理论上所炼铁的质量为63t×96%÷（1-10%）=67.2t
设需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为x，
3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂
      160       112
（1-20%）x     67.2t

160

112

=

(1-20%)x

67.2t

  x=120t，
故答案为：（1）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）

56

2

=

X

0.6g

；
（3）96%；
（4）38.1%；
（5）120t．

点评：本题考查了金属与酸反应的化学方程式，以及有关溶液中溶质的判断，反应后所得溶液的质量分数的掌握，以及不纯物的计算等知识，难度比较大．