Question

【題目】小明同學為了探究某赤鐵礦的純度,先后進行了三次實驗，實驗數據如下表

實驗次數	第一次	第二次	第三次
所取鐵礦石樣品的質量/g	20	20	40
所加稀硫酸的質量/g	500	400	300
燒杯內剩余固體的質量/g	4	4	24

根據曉明同學的實驗,試回答以下問題: (赤鐵礦石樣品中所含雜質不與其它任何物質反應也不溶于水)

(1)實驗中發生反應的化學方程式為___________。

(2)此赤鐵礦石樣品的純度為____________。

(3)根據已知條件列出求解第三次實驗中參加反應的硫酸質量(x) 的比例式____________。

(4)如果用98%的濃硫酸配制第二次實驗所用稀硫酸，需加水的質量為__________________。

(5)將第三次實驗后燒杯內物質過濾，向所得不飽和濾液中加入184g水后，則所得溶液的溶質質量分數為__________________。

(6)如果將第三次實驗中的剩余固體經洗滌、干燥，并用足量的一氧化碳進行還原，則最終可得到固體的質量為__________________。

Answer 1

【答案】Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O 80% 360g 8% 11.2g

【解析】

（1）赤鐵礦的主要成分是氧化鐵，氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，化學方程式為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；

故填：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O。

（2）第一次實驗中，赤鐵礦中的氧化鐵完全反應，所以此赤鐵礦石樣品的純度為：；

故填：80%。

（3）第三次實驗參加反應的氧化鐵的質量為40g-24g=16g

設第三次實驗參加反應的硫酸的質量為x，生成硫酸鐵的質量為y

x=29.4g
y=40g

故填：。

（4）實驗所用稀硫酸的質量分數為：

如果用98%的濃硫酸配制第二次實驗所用稀硫酸，設需加水的質量為a，則

9.8%×400g=（400g-a）×98%

a=360g

答：需加水的質量為360g。

故填：360g。

（5）由（3）可知，第三次實驗生成硫酸鐵的質量為40g，將第三次實驗后燒杯內物質過濾，向所得不飽和濾液中加入184g水后，則所得溶液的溶質質量分數為：

答：所得溶液的溶質質量分數為8%。

故填：8%。

（5）第一次和第二次實驗說明20g赤鐵礦中含有雜質4g，所以40g赤鐵礦中含有雜質8g

設生成鐵的質量為z

z=11.2g

答：成鐵的質量為11.2g。

故填：11.2g。