(2008?鶴崗)某校同學探究附近赤鐵礦中Fe2O3的純度.他們采集了20.0g樣品,加入稀鹽酸,完全反應后,共用去稀鹽酸184.0g,過濾得到濾渣4.0g(假設雜質(zhì)既不溶于酸,也不溶于水,不考慮實驗中的損耗).求:
(1)赤鐵礦樣品中Fe2O3的質(zhì)量是多少?其純度為多少?
(2)反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)?
【答案】
分析:赤鐵礦與鹽酸混合,鐵礦中氧化鐵和鹽酸反應,得到氯化鐵溶液,鐵礦中雜質(zhì)既不溶酸,也不溶于水,形成濾渣.所以,鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量可由20.0g-4.0g=16.0g.
解答:解:(1)赤鐵礦樣品中Fe
2O
3的質(zhì)量=20.0g-4.0g=16.0g;
赤鐵礦樣品中Fe
2O
3的質(zhì)量分數(shù)(純度)=
×100%=80.0%.
(2)設反應后生成氯化鐵的質(zhì)量為x
Fe
2O
3+6HCl=2FeCl
3+3H
2O
160 325
16.0g x
160:325=16.0g:x 解之得 x=32.5g
反應后所得溶液質(zhì)量=20.0g+184.0g-4.0g=200.0g
所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=16.25%
答:(1)赤鐵礦樣品中Fe
2O
3的質(zhì)量16.0g,其純度為80.0%;
(2)反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16.25%.
點評:反應后溶液質(zhì)量可根據(jù)質(zhì)量守恒進行計算:反應后溶液質(zhì)量=赤鐵礦質(zhì)量+稀鹽酸質(zhì)量-濾渣質(zhì)量