Question

某化学兴趣小组的同学对炼铁厂的生铁（只有铁与稀盐酸反应，杂质不与酸反应也不溶于水）进行分析，先称取11.6克生铁样品放入烧杯中，再加入200克的稀盐酸溶液，恰好完全反应后，称量烧杯内物质的总质量为211﹒2克 （不包括烧杯的质量，此时溶液不饱和）．求：
（1）根据质量守恒定律得出生成氢气的质量为多少？
（2）生铁样品中铁的质量分数为多少？（结果准确到0.1%）
（3）求烧杯中所得溶液中氯化亚铁的质量分数是多少？

Answer 1

（1）由于加入的11.6g样品和200g稀盐酸恰好反应，所得烧杯中的物质（不是指溶液）的质量为211.2g，质量减少了，根据反应可知过程中生成了氢气，所以根据质量守恒定律可得生成的氢气的质量为11.6g+200g-211.2g=0.4g．
设铁的质量是x，生成FeCl₂的质量是y
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56        127  2
x         y    0.4g

56

x

=

127

y

=

2

0.4g

，
x=11.2g
y=25.4g
生铁中铁的质量分数=

11.2g

11.6g

×100%=96.6%
反应后溶液的质量为211.2g-（11.6g-11.2g）
所得溶液中氯化亚铁的质量分数=

25.4g

211.2g-(11.6g-11.2g)

×100%=12.0%．
答：生成0.4g 氢气，生铁中含铁96.6%，所得溶液中FeCl₂的质量分数是12%．