Question

（5分）哈南新城在地铁建设中需要大量的钢铁，现有赤铁矿样品（所含杂质不溶于水也不与酸反应），实验小组同学为测定其纯度，
进行了三次实验，实验数据如下表所示。请回答下列问题：

	第1次	第2次	第3次
样品质量（g）	25	30	25
盐酸质量（g）	200	100	100
所得溶液质量（g）	216	116	116

（1）写出发生反应的化学方程式为                                  ；
（2）列出第2次参加反应的盐酸中溶质质量(X)的比例式               ；
（3）向恰好完全反应后的溶液中加入46．5g水，则最终所得的溶液中溶质的质量分数为                   ；

（4）若用上述标签所示的浓盐酸配制三次实验中所需的盐酸，需量取浓盐酸的体积
为                  mL；
（5）用500t该矿石可制得含杂质的铁的质量为            。

Answer 1

（1）Fe₂O₃+6HCl===2FeCl₃+3H₂O          （2）=
（3）20%       （4）200      （5）404t

试题分析：（1）赤铁矿的主要成分是氧化铁，与盐酸反应的化学方程式为：Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O
（2） 根据三次实验数据分析第三次赤铁矿样品中的氧化铁恰好与100g盐酸反应完全，根据所得溶液的质量，可知25g赤铁矿样品中的氧化铁的质量为16g，所以根据方程式：Fe₂O₃+6HCl==2FeCl₃+3H₂O中Fe₂O₃与HCl的质量关系160:219，所以第2次参加反应的盐酸中溶质质量(X)的比例式：160:219=16g：x
（3） 根据上面分析，第三次赤铁矿样品中的氧化铁恰好与100g盐酸反应完全，可根据方程式：Fe₂O₃+6HCl==2FeCl₃+3H₂O，先求出溶质的质量
解：设FeCl₃的质量为x
Fe₂O₃+6HCl==2FeCl₃+3H₂O
325
16g          x  
160：325=16g：x        x=32．5g
溶液的质量=116g+46．5g=162．5g
所以所得的溶液中溶质的质量分数=32．5g/162．5g×100%=20%
（4）通过第二问的分析，100g盐酸中所含溶质为21．9g, 三次实验中所需的盐酸400g，即溶质质量=21．9g×4=87．6g，所可设所需浓盐酸的体积为v,可列式为：V×1．2g/mL×36．5%=87．6g,V=200g
（5）因为25g赤铁矿样品中的氧化铁的质量为16g ，所以500t该矿石含氧化铁的质量=320t,即杂质质量=500t-320t=180t，而铁的质量=320t×112/160×100%=224t，所以含杂质的铁的质量为=180t+224t=404t