Question

某同學(xué)模擬工業(yè)煉鐵原理，取8克Fe₂O₃，通入足量CO，充分反應(yīng)后，冷卻，將剩余的固體移入盛有一定質(zhì)量硫酸溶液的燒杯中，恰好完全反應(yīng)，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的溶液．
（1）煉鐵的化學(xué)方程式為______．
（2）8克Fe₂O₃中含F(xiàn)e元素的質(zhì)量是______．
（3）所得溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量最簡比為______．
（4）所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少．

Answer 1

解：（1）氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂．
故填：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂．
（2）8克Fe₂O₃中含F(xiàn)e元素的質(zhì)量是：8g××100%=5.6g．
故填：5.6g．
（3）氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為反應(yīng)生成鐵的質(zhì)量，生成鐵的質(zhì)量是5.6g，
設(shè)參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為X，生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為Y，生成氫氣的質(zhì)量為Z，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，
56 98 152 2
5.6g X Y Z
===，
X=9.8g，Y=15.2g，Z=0.2g，
設(shè)溶劑水的質(zhì)量為m，則有：×100%=10%，
m=136.8g，
所得溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量最簡比為：15.2g：136.8g=1：9．
故填：1：9．
（4）溶劑水的質(zhì)量即為稀硫酸中水的質(zhì)量，稀硫酸的質(zhì)量為：9.8g+136.8g=146.6g，
所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=6.7%；
答：所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是6.7%．
分析：（1）氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)能生成鐵和二氧化碳；
（2）根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式、物質(zhì)的質(zhì)量可以計(jì)算組成元素的質(zhì)量；
（3）根據(jù)溶液中溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量可以計(jì)算溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量最簡比；
（4）溶質(zhì)質(zhì)量和溶液質(zhì)量相比，再乘以百分之百，即為溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點(diǎn)評：本題考查的內(nèi)容較多，在（3）中可以把相關(guān)量一并求出，從而使計(jì)算簡單化．