Question

（2012?孝南區(qū)模擬）化學興趣小組的同學在實驗室測定某赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．取赤鐵礦石樣品10.0g，加入稀鹽酸109.5g，恰好完全反應．過濾得到濾渣2.0g（假設雜質(zhì)既不溶于水也不與酸發(fā)生反應）．請計算：
（1）赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)；
（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（計算結(jié)果精確到0.1%，寫出必要的計算過程．可能用到得相對原子質(zhì)量：H-1，C-12，O-16，Cl-35.5，F(xiàn)e-56）

Answer 1

分析：（1）由題意可知赤鐵礦石中的雜質(zhì)既不容易酸，也不溶于水，而且該題目中涉及的化學反應也不會生成沉淀，所以濾渣的質(zhì)量就是赤鐵礦石中雜質(zhì)的質(zhì)量．那么樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量=用樣品的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量；赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)=

樣品中氧化鐵的質(zhì)量

樣品的質(zhì)量

×100%；
（2）根據(jù)題意，反應后溶質(zhì)是FeCl₃，可以根據(jù)化學方程式求出其質(zhì)量．反應后所得溶液的質(zhì)量=反應前所有物質(zhì)的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量；根據(jù)反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

反應后溶質(zhì)的質(zhì)量

反應后所得溶液的質(zhì)量

×100%即可求出反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解（1）赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)=

10.0g-2.0g

10.0g

×100%=80.0%
（2）設反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
Fe₂O₃ +6HCl=2FeCl₃ +3H₂O                            
 160      2×162.5
 8.0g         x                                         

160

8.0g

=

2×162.5

x

x=16.25 g                                               
（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

16.25 g

109.5 g+8.0g

×100%=13.8%  
答：（1）赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為80.0%；
（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為13.8%．

點評：本題主要考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學方程式計算和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算，難度較大．