Question

11．工業(yè)鹽酸中通常溶有少量的FeCl₃而呈黃色，為了測定某工業(yè)鹽酸中HCl的含量進行如下實驗，同學取某工業(yè)鹽酸100g，滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的KOH，測得加入KOH溶液質(zhì)量與反應(yīng)生成的沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖所示．請回答下列問題：
（1）FeCl₃與KOH恰好完全反應(yīng)時，生成沉淀的質(zhì)量是2.14g．
（2）求該KOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)？（寫出具體計算過程）
（3）求該工業(yè)鹽酸中HCl的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)？（寫出具體計算過程）
（4）取100g該工業(yè)鹽酸稀釋成質(zhì)量分數(shù)為10%的稀鹽酸，求需加水多少g？（寫出具體計算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖中的信息可知生成沉淀的質(zhì)量．
（2）根據(jù)題中信息可知廢液呈酸性，酸首先要和氫氧化鉀反應(yīng)，當酸反應(yīng)完后，氯化鐵才和氫氧化鉀反應(yīng)．根據(jù)沉淀的質(zhì)量利用反應(yīng)的化學方程式求出所消耗的氫氧化鉀的質(zhì)量，進一步求解該KOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（3）利用氫氧化鉀能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，求出消耗氯化氫的質(zhì)量；
（4）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變解答．

解答 解：（1）由圖可知，完全反應(yīng)后生成沉淀的質(zhì)量為2.14g．
（2）由圖可知，與氯化鐵反應(yīng)的氫氧化鉀溶液的質(zhì)量為172g-160g=12g；
設(shè)消耗的氫氧化鉀的質(zhì)量為x
FeCl₃+3KOH═Fe（OH）₃↓+3KCl；     
           168        107
           x         2.14g
$\frac{168}{x}=\frac{107}{2.14g}$
x=3.36g
氫氧化鉀溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{3.36g}{12g}×$100%=28%，
（3）與鹽酸反應(yīng)的氫氧化鉀的質(zhì)量為：160g×28%=44.8g
HCl+KOH═H₂O+KCl；     
36.5   56
y      44.8g
$\frac{36.5}{y}=\frac{56}{44.8g}$
y=29.2g
該工業(yè)鹽酸中HCl的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{29.2g}{100g}$×100%=29.2%
（4）需加水的質(zhì)量為z
100g×29.2%=（100g+z）×10%
z=192g
答案：
（1）2.14g．
（2）該KOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)28%；
（3）該工業(yè)鹽酸中HCl的質(zhì)量分數(shù)是29.2%；
（4）需加水的質(zhì)量為192g．

點評 本題是一道綜合性計算題，首先要從題中整理信息（廢液的成分），其次要分析圖表，獲取信息，最后根據(jù)所學知識根據(jù)化學方程式進行計算．