题目内容

3．计算题在学习酸的性质时，同学们发现实验室的工业盐酸呈黄色，老师解释说是应为里面含有氯化铁．为测定这瓶工业盐酸中氯化铁的含量（假设不含其他杂质），小霞做了如下实验：取20g工业盐酸加入到小烧杯中，然后向小烧杯中不断滴加溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液，同时用电子pH计不断读取反应时的pH，得出如图所示的关系．求该工业盐酸中氯化铁的溶质质量分数．（结果保留至0.1%）
可能用到的相对原子质量：H-1　　O-16　　Na-23　　Fe-56．

分析 在盐酸存在的条件下，不能形成氢氧化铁沉淀，所以只有把盐酸消耗掉之后，才会生成沉淀，从图中可知与氯化铁反应的氢氧化钠的质量，然后根据氯化铁和氢氧化钠反应的化学方程式可以计算出氯化铁的质量，进而求算出该工业盐酸中氯化铁的溶质质量分数．

解答 解：在盐酸存在的条件下，不能形成氢氧化铁沉淀，只有把盐酸消耗掉之后，才会生成沉淀，根据图中信息可知：在氢氧化钠溶液被消耗至16g时，开始产生沉淀，说明此时盐酸被消耗完全，而消耗氢氧化钠溶液22g时不再产生沉淀，所以可以判断与氯化铁反应的氢氧化钠溶液的质量为22g-16g=6g；
与氯化铁反应消耗氢氧化钠的质量为：6g×10%=0.6g
设20g该工业盐酸中氯化铁的质量为x
FeCl3+3NaOH═Fe（OH）3↓+3NaCl
162.5  120
x     0.6g
$\frac{162}{120}$=$\frac{x}{0.6g}$
  解得：x=0.8125g
该工业盐酸中氯化铁的质量分数为：$\frac{0.8125g}{20g}$×100%=4.1%
答：该工业盐酸中氯化铁的质量分数为4.1%．

点评 要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的知识等．然后，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识按照题目要求进行认真地选择或解答即可．

练习册系列答案
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8．写出下列相应的文字表达式：
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15．下列符号中的“2”所表示的意义是：
（1）2CO22个二氧化碳分子、一个二氧化碳分子中含有2个氧原子
（2）2Cl2个氯原子
（3）2O2-2个氧离子、一个氧离子带有2个单位的负电荷．
12．写出下列反应的化学方程式：
①氢气在空气中燃烧：2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O；
②加热混有二氧化锰的氯酸钾固体2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
?③焦炭在高温条件下还原四氧化三铁Fe3O4+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+2CO2．
13．某海洋化工集团用氨碱法生产的纯碱产品中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上注明：碳酸钠≥96%．为测定该产品中含碳酸钠的质量分数，进行了以下实验：取11.0g纯碱样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛纯碱样品的总质量为158.0g，再把100g稀盐酸平均分成四份依次加入样品中，每次均充分反应．实验数据记录如下：
所加盐酸的次数第一次第二次第三次第四次
烧杯及所盛物质总质量/g181.2204.4228.6253.6
请你据此分析计算：
（1）第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量是1.8g．
（2）该产品中碳酸钠的质量分数是否合格？（要求写出计算过程，结果精确到0.1%）
（3）根据实验数据，在右边的坐标纸上绘制出所加稀盐酸质量与生成气体质量关系的曲线．（不要求写出计算过程，只画出曲线即可）

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