Question

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)？

Answer 1

【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Fe₂O₃的質(zhì)量=20.0g-4.0g=16.0g；
赤鐵礦樣品中Fe₂O₃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
Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
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Fe₂O₃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