Question

9．赤铁矿的主要成分为（Fe₂O₃），为了探究某赤铁矿中Fe₂O₃的质量分数，将一定质量的赤铁矿在一定条件下与足量的CO反应，将充分反应后的气体通入一定量的20%的氢氧化钠溶液中，恰好完全吸收，将反应后溶液蒸发结晶、烘干后得到10.6g的白色固体．
（1）求参加反应的氢氧化钠的溶液质量？
（2）若用40%的氢氧化钠溶液稀释成上述20%的氢氧化钠溶液，则需要加水的质量为多少？
（3）求赤铁矿中参加反应的Fe₂O₃质量？（保留一位小数）

Answer 1

分析 由于得到的固体是碳酸钠，所以可知碳酸钠的质量为10.6g，可以根据对应的化学反应找到氢氧化钠和氧化铁的质量与碳酸钠之间的质量关系．用关系式法进行计算．

解答 解：设参加反应的氢氧化钠的质量为x，氧化铁的质量为y
根据Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O可得关系式
Fe₂O₃----3CO-----3CO₂-----6NaOH----3Na₂CO₃
160                                    240              318
y                                        x                 10.6g
$\frac{160}{y}$=$\frac{240}{x}$=$\frac{318}{10.6g}$
x=8g
y≈5.3g
反应的氢氧化钠溶液的质量为$\frac{8g}{20%}$=40g
设配制20%的氢氧化钠溶液需要的40%的氢氧化钠溶液的质量为z
40%z=8g
z=20g
则需要加入的水的质量为40g-20g=20g
答：（1）参加反应的氢氧化钠的溶液质量为40g；
（2）若用40%的氢氧化钠溶液稀释成上述20%的氢氧化钠溶液，则需要加水的质量为20g；
（3）赤铁矿中参加反应的Fe₂O₃质量是5.3g．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．