Question

【題目】某校課外學習小組采集到一批赤鐵礦石標本，欲測定礦石中Fe2O3的含量，取一定量礦石粉碎后，采用如圖示方法進行實驗：（注：雜質既不溶于水也不與酸反應：實驗過程中物質損失忽略不計）

求：（1）第一次過濾后所得濾液中的溶質為_____；

（2）礦石中Fe2O3的質量分數為_____；

（3）原300.0g稀硫酸中溶質的質量分數。_____（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】H2SO4、Fe2(SO4)3 80% 12.25%

【解析】

（1）300g稀硫酸全部加入20g赤鐵礦粉末后，溶解過濾后溶液質量為316g，之后再加入赤鐵礦粉末15g，質量繼續增加，說明第一次溶解完赤鐵礦后，溶液中有剩余的硫酸，再加入15g赤鐵礦粉末后可以溶解氧化鐵，使得溶液質量增大，所以第一溶解完后，除了生成的硫酸鐵，還有剩余的硫酸，第一次過濾后溶質為硫酸、硫酸鐵；

（2）計算赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數以第一次全部溶解的數據計算，第一次過濾后濾液質量=硫酸質量+氧化鐵質量，所以氧化鐵質量=濾液質量-硫酸質量=316g-300g=16g，礦石中氧化鐵質量分數=；

（3）根據質量守恒定律，氧化鐵溶解到硫酸中，硫酸增加質量則為氧化鐵質量，所以最終濾液質量=硫酸總質量+溶解全部氧化鐵質量，所以溶解氧化鐵的總質量=320g-300g=20g，設硫酸中溶質質量為m，

m=36.75g 硫酸中溶質質量分數=。