Question

(6分)某学校化学兴趣小组的同学想测定赤铁矿中氧化铁的含量，做了如下实验：首先称取100 g该赤铁矿样品放入烧杯中，然后将500g的稀盐酸分5次加入烧杯内(假设其余杂质均不与盐酸反应也不溶于水)进行充分反应。实验过程中的数据记录如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
稀盐酸的质量	100g	100g	100g	100g	100g
溶液的质量	116．0g	X	348．0g	464．0g	575．0g

请回答下列问题：

（1）该小组要用质量分数为36．5％浓盐酸配制所需的500g的稀盐酸，则需浓盐酸的质量为_____

（2）写出实验中发生反应的化学方程式 ____________________

（3）列出求解生成氯化铁总质量的比例式 ____________________

（4）将第二次反应后所得溶液蒸发掉32g水(未达到饱和)，则所得溶液的溶质质量分数是________

（5）某工厂要想制得420t含杂质3％的生铁，需要这种赤铁矿的质量为 ___________

Answer 1

（1）300g（2）①略②160/325＝75g/x ③32．5% ④776t

【解析】

试题分析：（1）先计算出所用稀盐酸的溶质质量分数，再利用溶液稀释前后溶质质量保持不变进行计算即可。

（1）解：设所用稀盐酸的溶质质量分数为x，

利用第一次数据进行计算，反应后溶液增加的质量即为参加反应的氧化铁的质量，氧化铁的质量=116g-100g=16g

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3+3H2O

160 219

16g 100g?x

160/219=16g/100g?x x=21．9%

需浓盐酸的质量=500g×21．9%/36．5%

=300g

（2）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，方程式：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（3）【解析】
设生成氯化铁总质量为x

根据表格中的数据可知最后溶液增加的质量=575克-500克=75克，所以氧化铁的总质量为75克；

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O

160 325

75g x

160/325=75g/x

（4）根据表格信息第一次和第三次的结果，可知第二次所得溶液质量为132g， X的值应为232g．

设，第二次反应结束生成氯化铁的质量为y

根据题意知，第二次消耗氧化铁的质量为232克-200克=32克；

Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O

160 325

32g y

160/325=32g/y y=65g

所得溶液的溶质质量分数是：65g/(232g-32g) ×100%=32，5%

（5）根据反应前后铁元素的质量守恒进行计算

生铁中铁的质量=420t*(1-3%)

氧化铁的质量=420t*(1-3%) /(112/160*100%)=582t

100t赤铁矿石中氧化铁的质量分数75g/100g*100%=75%

所以这种赤铁矿石的质量=582t/75%=776t

考点：利用化学方程式进行含有一定量杂质的计算，化学方程式与溶质质量分数相结合的计算。