题目内容
（1）化学兴趣小组的同学在测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，同学们取矿石样品10g，加入足量稀盐酸，完全反应后（Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O），共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g （假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数．（请写出计算过程）．（2）赤铁矿石中铁的质量分数比氧化铁中铁的质量分数______（填“高”或“低”）．原因是：______．
【答案】分析：（1）由题意可知赤铁矿石中的杂质既不容易酸，也不溶于水，而且该题目中涉及的化学反应也不会生成沉淀，所以滤渣的质量就是赤铁矿石中杂质的质量．那么样品中Fe2O3的质量=用样品的质量-杂质的质量；赤铁矿石中氧化铁的质量分数=
×100%；
根据题意，反应后溶质是FeCl3，可以根据化学方程是求出其质量．反应后所得溶液的质量=反应前所以物质的质量-杂质的质量；根据反应后所得溶液中溶质的质量分数=
×100%即可求出反应后溶液中溶质的质量分数．
（2）赤铁矿石是含有杂质的氧化铁，据此即可判断铁的质量分数的高低．
解答：解：（1）依据题意可知，赤铁矿中氧化铁的质量为：10g-2g=8g
则赤铁矿中氧化铁的质量分数是：
×100%=80.0%；
设反应后生成FeCl3的质量为x
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
160 325
8g x
=
解得：x=16.25g
反应后所得FeCl3溶液的质量为：10g+109.5g-2g=117.5g；
反应后所得FeCl3溶液的质量分数为：
×100%=13.8%；
（2）铁矿石中除了含有氧化铁，还含有其它的杂质；
故赤铁矿石中铁的质量分数比氧化铁中铁的质量分数低．
答：（1）赤铁矿中氧化铁的质量分数是80%；反应后所得溶液中溶质的质量分数为13.8%；
（2）赤铁矿石中铁的质量分数比氧化铁中铁的质量分数低；原因是铁矿石中除了含有氧化铁，还含有其它的杂质．
点评：这是一道常见的化学综合计算题．解题的关键在于弄清化学反应中反应物、生成物之间的关系，同时要弄清杂质在反应中存在于什么地方．第二问中关于反应后溶液中溶质的质量分数的计算，关键是要弄清反应后溶液是什么溶液．一般来说，可根据化学方程式求溶质的质量，溶液的质量可根据公式：“反应后溶液的质量=反应前加入的所有物质质量之和-杂质的质量-气体的质量-沉淀的质量”来求出．
×100%；根据题意，反应后溶质是FeCl3，可以根据化学方程是求出其质量．反应后所得溶液的质量=反应前所以物质的质量-杂质的质量；根据反应后所得溶液中溶质的质量分数=
×100%即可求出反应后溶液中溶质的质量分数．（2）赤铁矿石是含有杂质的氧化铁，据此即可判断铁的质量分数的高低．
解答：解：（1）依据题意可知，赤铁矿中氧化铁的质量为：10g-2g=8g
则赤铁矿中氧化铁的质量分数是：
×100%=80.0%；设反应后生成FeCl3的质量为x
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
160 325
8g x
= 解得：x=16.25g
反应后所得FeCl3溶液的质量为：10g+109.5g-2g=117.5g；
反应后所得FeCl3溶液的质量分数为：
×100%=13.8%；（2）铁矿石中除了含有氧化铁，还含有其它的杂质；
故赤铁矿石中铁的质量分数比氧化铁中铁的质量分数低．
答：（1）赤铁矿中氧化铁的质量分数是80%；反应后所得溶液中溶质的质量分数为13.8%；
（2）赤铁矿石中铁的质量分数比氧化铁中铁的质量分数低；原因是铁矿石中除了含有氧化铁，还含有其它的杂质．
点评：这是一道常见的化学综合计算题．解题的关键在于弄清化学反应中反应物、生成物之间的关系，同时要弄清杂质在反应中存在于什么地方．第二问中关于反应后溶液中溶质的质量分数的计算，关键是要弄清反应后溶液是什么溶液．一般来说，可根据化学方程式求溶质的质量，溶液的质量可根据公式：“反应后溶液的质量=反应前加入的所有物质质量之和-杂质的质量-气体的质量-沉淀的质量”来求出．
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