Question

13．高速电气化铁路的建设需要大量的铁矿石，某化学兴趣小组取得铁路建设所用的赤铁矿石样品（杂质不溶于水且不参加化学反应）20g，将其置于烧杯中，向其中加入84g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后过滤得到滤渣4g．
求①赤铁矿石中氧化铁的质量分数；
②滤液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，杂质不溶于水且不参加化学反应，据此计算出参加反应的氧化铁的质量，由反应的化学方程式列式计算出生成氯化铁的质量，进而计算出滤液中溶质的质量分数．

解答 解：①反应后过滤得到滤渣4g，即为赤铁矿石样品中杂质的质量，则赤铁矿石中氧化铁的质量分数为$\frac{20g-4g}{20g}$×100%=80%．
②设生成氯化铁的质量为x
Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O
160          284
20g-4g        x
$\frac{160}{284}$=$\frac{20g-4g}{x}$      x=28.4g
滤液中溶质的质量分数为$\frac{28.4g}{20g+84g-4g}$×100%=28.4%．
答：①赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80%；
②滤液中溶质的质量分数为28.4%．

点评 本题难度不大，掌握利用化学方程式与溶质质量分数的综合计算即可正确解答本题，解题时要注意解题的规范性．