某化驗員對本煉鐵廠購進的赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)樣品進行分析.取10.0克樣品,加入稀鹽酸(反應(yīng)的化學(xué)方程式:Fe2O3+6HCl=2FeCl2+3H2O),完全反應(yīng),共用去稀鹽酸103.0克,將濾渣過濾、洗滌、干燥后質(zhì)量為2.5克,(假設(shè)雜質(zhì)既不溶于酸,也不溶于水;不考慮實驗中的損耗).求(計算保留一位小數(shù)):
(1)赤鐵礦樣品中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為多少?
(2)稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為多少?
解:(1)依據(jù)題意可知,赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量為:10.0g-2.5g=7.5g;
赤鐵礦石樣品中的Fe
2O
3的質(zhì)量分數(shù)為
×100%=75%
(2)設(shè)反應(yīng)消耗氯化氫的質(zhì)量是x;
Fe
2O
3+6HCl═2FeCl
3+3 H
2O
160 219
7.5g x
x≈10.3g
稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
×100%=10%
答:(1)赤鐵礦樣品中Fe
2O
3的質(zhì)量分數(shù)為75%;(2)稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%;
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(xué)反應(yīng)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Fe
2O
3的質(zhì)量=用樣品的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量.
(2)由氧化鐵的質(zhì)量根據(jù)氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算出稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
點評:本題難度不大,掌握利用化學(xué)方程式與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的綜合計算即可正確解答本題,解題時要注意解題的規(guī)范性.