Question

（2012?哈爾濱一模）張南同學(xué)想測定某赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，做法如下．請回答下列問題（假設(shè)赤鐵礦樣品中雜質(zhì)不與酸反應(yīng)，也不溶于水）．
（1）配制稀鹽酸，配制400g7.3%的稀鹽酸．需要如圖標(biāo)簽上標(biāo)注的濃鹽酸的質(zhì)量是

80g

；
（2）將赤鐵礦粉末與稀鹽酸混合，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；

；
（3）取20g的赤鐵礦粉與300g的7.3%的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，求解生成氯化鐵質(zhì)量X的比例式為

219

325

=

21.9g

x

；
（4）此赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

80%

；
（5）向反應(yīng)后所得溶液中加入9g水，則最終所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

10%

；
（6）若用上述赤鐵礦冶煉生鐵63t，生鐵中雜質(zhì)含量為4%，煉鐵過程中生鐵的損失率為20%，求解需要此礦石的質(zhì)量為：

120t

．

Answer 1

分析：（1）使用36.5%的濃鹽酸配制7.3%的稀鹽酸可采取加水稀釋，稀釋前后溶質(zhì)鹽酸的質(zhì)量不變，據(jù)此，可由7.3%的稀鹽酸的量計(jì)算所需36.5%濃鹽酸的質(zhì)量；
（2）赤鐵礦的主要成分為氧化鐵，氧化鐵與鹽酸可發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，通過交換成分可形成氯化鐵和水；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，可由鹽酸的質(zhì)量計(jì)算出氯化鐵的質(zhì)量x；
（4）赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

氧化鐵的質(zhì)量

樣品質(zhì)量20g

×100%；
（5）向溶液中加水，溶液中溶質(zhì)質(zhì)量不變，因此，最終得到溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

氯化鐵的質(zhì)量

所得溶液的質(zhì)量

×100%，因此需要根據(jù)氧化鐵質(zhì)量計(jì)算反應(yīng)生成氯化鐵的質(zhì)量及參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量；溶液的質(zhì)量利用物質(zhì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行計(jì)算．
（6）根據(jù)質(zhì)量守恒定律元素質(zhì)量不變來求；

解答：解：（1）需要36.5%的濃鹽酸的質(zhì)量=400g×7.3%÷36.5%=80g．
故答案為：80g；
（2）赤鐵礦的主要成分為三氧化二鐵，三氧化二鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水；
故答案為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
（3）設(shè)生成氯化鐵質(zhì)量x
Fe₂O₃ +6HCl=2FeCl₃ +3H₂O
        219           325
     300g×7.3%        x

故答案為：

219

325

=

21.9g

x

；
（4）設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為y
Fe₂O₃ +6HCl=2FeCl₃ +3H₂O
160       219           
 y        300g×7.3%           

160

219

=

y

300g×7.3%

y=16g
赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

16g

20g

×100%=80%．
故答案為：80%；
（5）向反應(yīng)后所得溶液中加入9g水，則最終所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

32.5g

300g+20g×80%+9g

×100%=10%．
故答案為：10%
（6）需要此礦石的質(zhì)量為63t÷（1-20%）×（1-4%）÷

56×2

56×216×3

÷80%=120t．
故答案為：120t．

點(diǎn)評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，最終所得溶液的質(zhì)量=氧化鐵質(zhì)量+參加反應(yīng)稀鹽酸的質(zhì)量+所加水的質(zhì)量．