Question

在學(xué)習(xí)酸的性質(zhì)時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的工業(yè)鹽酸呈黃色，老師解釋說(shuō)是里面含有氯化鐵的緣故．為測(cè)定這瓶工業(yè)鹽酸中氯化鐵的含量（假設(shè)不含其他雜質(zhì)），小帥做了如下實(shí)驗(yàn)：取20g工業(yè)鹽酸加入到燒杯中，然后向燒杯中不斷滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液，同時(shí)用電子pH計(jì)不斷讀取反應(yīng)時(shí)的pH，得出如圖1所示的關(guān)系．        

         

（1）曲線中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液，其溶質(zhì)有　　．                          

（2）該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多大？（結(jié)果保留至0.1%）        

（3）為測(cè)定該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的含量，小亮提出新思路，如圖2．每一步均完全反應(yīng)，不計(jì)測(cè)量誤差，小亮認(rèn)為稱(chēng)量所得氯化鐵的質(zhì)量與原20克工業(yè)鹽酸中所含的氯化鐵的質(zhì)量相等．請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的知識(shí)幫助小亮作出合理解釋?zhuān)?u>　　．                                           

Answer 1

【考點(diǎn)】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算；有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算．         

【專(zhuān)題】溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計(jì)算．                     

【分析】根據(jù)在鹽酸存在的條件下，不能形成氫氧化鐵沉淀，所以只有把鹽酸消耗掉之后，才會(huì)生成沉淀，從圖中可知與氯化鐵反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量，然后根據(jù)氯化鐵和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出氯化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而求算出該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析．                         

【解答】解：（1）在鹽酸存在的條件下，不能形成氫氧化鐵沉淀，只有把鹽酸消耗掉之后，才會(huì)生成沉淀，根據(jù)圖中信息可知：在氫氧化鈉溶液被消耗至16g時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明此時(shí)鹽酸被消耗完全，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，曲線中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液，其溶質(zhì)有氯化鈉和氯化鐵；                     

（2）消耗氫氧化鈉溶液22g時(shí)不再產(chǎn)生沉淀，所以可以判斷與氯化鐵反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為22g﹣16g=6g；                                            

與氯化鐵反應(yīng)消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為：6g×10%=0.6g                     

設(shè)20g該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的質(zhì)量為x                              

FeCl₃+3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl                                  

162.5  120                                                  

x     0.6g                                                  

=                                                

x=0.8125g                                                   

該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=4.1%；              

（3）為測(cè)定該工業(yè)鹽酸中氯化鐵的含量，小亮提出新思路，如圖2每一步均完全反應(yīng)，不計(jì)測(cè)量誤差，小亮認(rèn)為稱(chēng)量所得氯化鐵的質(zhì)量與原20克工業(yè)鹽酸中所含的氯化鐵的質(zhì)量相等，原因是：在化學(xué)反應(yīng)前后，鐵元素質(zhì)量守恒．        

故答案為：（1）氯化鈉和氯化鐵；                                 

（2）4.1%；                                                 

（3）在化學(xué)反應(yīng)前后，鐵元素質(zhì)量守恒．                          

【點(diǎn)評(píng)】要想解答好這類(lèi)題目，首先要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識(shí)等．然后根據(jù)所給的問(wèn)題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．