Question

6．某同學模擬工業(yè)煉鐵原理，取8克Fe₂O₃，通入足量CO，充分反應后，冷卻，將剩余的固體移入盛有一定質量硫酸溶液的燒杯中，恰好完全反應，得到質量分數(shù)為10%的溶液．
（1）8克Fe₂O₃中含F(xiàn)e元素的質量是5.6g．
（2）所得溶液中溶質和溶劑的質量最簡比為1：9．
（3）所用硫酸溶液的溶質質量分數(shù)為多少？（寫出計算過程，計算結果準確到0.1%）

Answer 1

分析 根據(jù)化學式以及化合物的質量求算鐵元素的質量，也就是充分反應后得到的鐵單質的質量；根據(jù)鐵單質的質量和對應的化學方程式求算硫酸的質量和硫酸亞鐵的質量，進而進行其他計算．

解答 解：
8gFe₂O₃中含F(xiàn)e元素的質量為8g×$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%=5.6g即生成的鐵的質量也為5.6g
質量分數(shù)為10%的溶液，所以溶質和溶劑的質量比為10%：90%=1：9
設反應生成的硫酸亞鐵的質量為x，消耗的硫酸中溶質的質量為y，
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56    98      152
5.6g   y         x
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{98}{y}$=$\frac{152}{x}$
x=15.2g
y=9.8g
所以稀硫酸中水的質量為15.2g×9=136.8g
則所用稀硫酸中溶質的質量分數(shù)為$\frac{9.8g}{9.8g+136.8g}$×100%≈6，7%（其他計算方式也可）
答：（1）8克Fe₂O₃中含F(xiàn)e元素的質量是 5.6g．
（2）所得溶液中溶質和溶劑的質量最簡比為 1：9．
（3）所用硫酸溶液的溶質質量分數(shù)約為6.7%．

點評 根據(jù)化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．