Question

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

80g

；
（2）將赤鐵礦粉末與稀鹽酸混合，反應的化學方程式是

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，求解生成氯化鐵質量X的比例式為

219

325

=

21.9g

x

；
（4）此赤鐵礦中氧化鐵的質量分數為

80%

；
（5）向反應后所得溶液中加入9g水，則最終所得溶液中溶質的質量分數是

10%

；
（6）若用上述赤鐵礦冶煉生鐵63t，生鐵中雜質含量為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，稀釋前后溶質鹽酸的質量不變，據此，可由7.3%的稀鹽酸的量計算所需36.5%濃鹽酸的質量；
（2）赤鐵礦的主要成分為氧化鐵，氧化鐵與鹽酸可發生復分解反應，通過交換成分可形成氯化鐵和水；
（3）根據反應的化學方程式，可由鹽酸的質量計算出氯化鐵的質量x；
（4）赤鐵礦樣品中氧化鐵的質量分數=

氧化鐵的質量

樣品質量20g

×100%；
（5）向溶液中加水，溶液中溶質質量不變，因此，最終得到溶液溶質的質量分數=

氯化鐵的質量

所得溶液的質量

×100%，因此需要根據氧化鐵質量計算反應生成氯化鐵的質量及參加反應的鹽酸的質量；溶液的質量利用物質質量守恒定律進行計算．
（6）根據質量守恒定律元素質量不變來求；

解答：解：（1）需要36.5%的濃鹽酸的質量=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生成氯化鐵和水；
故答案為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
（3）設生成氯化鐵質量x
Fe₂O₃ +6HCl=2FeCl₃ +3H₂O
        219           325
     300g×7.3%        x

故答案為：

219

325

=

21.9g

x

；
（4）設氧化鐵的質量為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量分數為：

16g

20g

×100%=80%．
故答案為：80%；
（5）向反應后所得溶液中加入9g水，則最終所得溶液中溶質的質量分數是

32.5g

300g+20g×80%+9g

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

56×2

56×216×3

÷80%=120t．
故答案為：120t．

點評：根據質量守恒定律，最終所得溶液的質量=氧化鐵質量+參加反應稀鹽酸的質量+所加水的質量．