- 试题详情及答案解析
- 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 ___________- 答案:(1)300g(2)①略②160/325=75g/x ③32.5% ④776t
- 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: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。