Question

17．某鋼材酸洗車間為實(shí)現(xiàn)原材料高效利用，對(duì)鹽酸酸洗后廢液進(jìn)行預(yù)處理得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.0%的FeCl₂廢液127.0kg，再經(jīng)原理為4FeCl₂+4X+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8HCl的二次處理后進(jìn)行回收利用．
（1）上述原理中，X的化學(xué)式為H₂O．
（2）通過(guò)上述原理和已知數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出的量有BCD（填序號(hào)）．
A．產(chǎn)生上述127.0kg酸洗廢液所消耗的稀鹽酸質(zhì)量
B．上述127.0kg廢液中氯化亞鐵的質(zhì)量
C．理論上反應(yīng)消耗氧氣的質(zhì)量
D．理論上可以回收的氧化鐵的質(zhì)量
（3）用上述所得HCl氣體溶于水另配成14.6%的稀鹽酸再利用，計(jì)算可得稀鹽酸質(zhì)量和配制時(shí)所需水的質(zhì)量（寫出計(jì)算過(guò)程）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷未知物質(zhì)的化學(xué)式；
（2）根據(jù)給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可能求得的量；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式和給出的氯化亞鐵的質(zhì)量求算出HCl的質(zhì)量，進(jìn)而繼續(xù)進(jìn)行溶液有關(guān)的計(jì)算．

解答 解：
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的原子種類和個(gè)數(shù)不變，反應(yīng)后，鐵原子4個(gè)，氧原子6個(gè)，氫原子8個(gè)，氯原子8個(gè)，反應(yīng)前現(xiàn)有：鐵原子4個(gè)，氯原子8個(gè)，氧原子2個(gè)，缺少氫原子8個(gè)，氧原子4個(gè)，包含在4個(gè)X分子中，所以可以推得X的化學(xué)式為H₂O；
（2）根據(jù)溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以求算出廢液中氯化亞鐵的質(zhì)量；
根據(jù)氯化亞鐵的質(zhì)量，結(jié)合化學(xué)方程式可以計(jì)算消耗的氧氣的質(zhì)量和生成的氧化鐵的質(zhì)量；
而進(jìn)行酸洗時(shí)的鹽酸濃度未知，所以無(wú)法計(jì)算其質(zhì)量．
故選：BCD．
（3）氯化亞鐵的質(zhì)量為20.0%×127.0kg=25.4kg
設(shè)反應(yīng)得到的HCl的質(zhì)量為x
4FeCl₂+4H₂O+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8HCl
508                                            292
25.4kg                                        x
$\frac{508}{292}$=$\frac{25.4kg}{x}$
x=14.6kg
所得稀鹽酸的質(zhì)量為14.6kg÷14.6%=100kg
加入的水的質(zhì)量為100kg-14.6kg=85.4kg．
答：（1）上述原理中，X的化學(xué)式為 H₂O．
（2）通過(guò)上述原理和已知數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出的量有 BCD（填序號(hào)）．
 （3）可得稀鹽酸質(zhì)量為100kg，配制時(shí)所需水的質(zhì)量為85.4kg．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過(guò)程要完整．