Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對一份固體樣品進行了探究。通過實驗已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成。他們稱取了13.6g固體樣品，用下圖所示的裝置繼續(xù)實驗，完全反應(yīng)后，測定的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。

	A中固體 的質(zhì)量	澄清石灰水 的質(zhì)量
反應(yīng)前	13.6g	102.5g
反應(yīng)后	11.2g	108.0g

請計算：

⑴實驗中先通CO的目的是____________________________________。

⑵從上表中選擇合適的數(shù)據(jù)，計算固體樣品中氧化鐵的質(zhì)量是_____________克。

⑶在上述反應(yīng)后的固體中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，求反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)___。（請寫出完整計算過程，結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

【答案】 除去裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時引起爆炸 8 22.9%

【解析】（1）由于一氧化碳具有可燃性，不純點燃可能引起爆炸，所以實驗中先通CO，除去裝置內(nèi)的空氣；

（2）因為少量澄清石灰水不能將生成的二氧化碳完全吸收，所以應(yīng)該選擇A中固體的質(zhì)量變化進行計算，固體減少的質(zhì)量為13.6g-11.2g=2.4g，即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，

設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為x，

Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 固體減重

160 　 112 160-112=48

y （13.6g-11.2 g）=2.4g

解得x=8g

⑶設(shè)生成的FeCl2和H2質(zhì)量分別為y、z，

Fe + 2HCl =FeCl2 + H2↑

56 127 2

11.2g y z

解得y=25.4g ，z=0.4g

則反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 ×100%≈22.9%。

答：反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為22.9%。