Question

9．烧杯中盛有一定质量的FeO和Fe₂O₃的固体混合物，向其中加入100g质量分数为7.5%的稀盐酸，恰好完全反应，得到107g该温度下的不饱和溶液．下列数据中，与原固体混合物中铁元素的质量分数最接近的是（　　）

• A． 77.1%
• B． 73.9%
• C． 70.0%
• D． 56.0%

Answer 1

分析 根据题意，加入100g质量分数为7.5%的稀盐酸，氧化亚铁与氧化铁分别与稀盐酸反应，分别生成氯化亚铁和水、氯化铁和水，恰好完全反应，得到107g该温度下的不饱和溶液，由质量守恒定律，参加反应的FeO和Fe₂O₃的固体混合物为107g-100g=7g；由反应前后氢元素的质量不变，可计算出生成水中氢元素的质量，进而计算出氧元素的质量，进行分析解答．

解答 解：加入100g质量分数为7.5%的稀盐酸，氧化亚铁与氧化铁分别与稀盐酸反应，分别生成氯化亚铁和水、氯化铁和水，恰好完全反应，得到107g该温度下的不饱和溶液，由质量守恒定律，参加反应的FeO和Fe₂O₃的固体混合物为107g-100g=7g．
稀盐酸溶质中氢元素的质量为100g×7.5%×$\frac{1}{1+35.5}$≈0.205g；由质量守恒定律，反应前后氢元素的质量不变，则生成水中氢元素的质量为0.205g．
水中氢元素和氧元素的质量比为1：8，则生成的水中氧元素的质量为0.205g×8=1.64g．
由质量守恒定律，反应前后氧元素的质量不变，氧化亚铁与氧化铁中氧元素的质量为7g-1.64g=5.36g．
原固体混合物中铁元素的质量分数为$\frac{5.36g}{7g}$×100%≈76.6%．
则所给数据中，与原固体混合物中铁元素的质量分数最接近的A．
故选：A．

点评 本题有一定难度，掌握质量守恒定律、溶质质量分数的有关计算、化学式的有关计算等并能灵活运用是正确解答本题的关键．