Question

9．為測(cè)定某赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小龍和他的同學(xué)用足量的一氧化碳與10g赤鐵礦石樣品充分反應(yīng)（雜質(zhì)不參與反應(yīng)），并將生成的氣體用一定量的氫氧化鈉溶液完全吸收，該溶液總質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖．
（1）上述反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為6.6g；
（2）該赤鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；
（3）如果氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)（不考慮其他后續(xù)反應(yīng)），試計(jì)算所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氫氧化鈉溶液增加的質(zhì)量即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算氧化鐵的質(zhì)量，從而可以計(jì)算該赤鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由圖中數(shù)據(jù)可知，生成二氧化碳的質(zhì)量為：106.6g-100.0g=6.6g，
故填：6.6．
（2）設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為x，
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，
 160                132
  x                 6.6g
$\frac{160}{x}$=$\frac{132}{6.6g}$，
x=8g，
該赤鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{8g}{10g}$×100%=80%，
故填：80%．
（3）設(shè)氫氧化鈉質(zhì)量為y，
 2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
  80   44
  y    6.6g
$\frac{80}{y}$=$\frac{44}{6.6g}$，
y=12g，
所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{12g}{100.0g}$×100%=12%，
答：所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%．

點(diǎn)評(píng) 二氧化碳和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量是100.0g，要注意理解．