(7分)为测定生铁中铁元素的含量,现将一定质量的生铁样品和lOOg9.8%的稀硫酸恰好完全反应(杂质不溶于水,也不与酸反应),过滤将所得的固体洗涤干燥后称量为1.4g。若用密度为-九年级化学

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(7分)为测定生铁中铁元素的含量,现将一定质量的生铁样品和lOOg9.8%的稀硫酸恰好完全反应(杂质不溶于水,也不与酸反应),过滤将所得的固体洗涤干燥后称量为1.4g。若用密度为-九年级化学

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(7分)为测定生铁中铁元素的含量,现将一定质量的生铁样品和lOOg 9.8%的稀硫酸恰好完全反应(杂质不溶于水,也不与酸反应),过滤将所得的固体洗涤干燥后称量为1.4g。若用密度为1.25 g/cm380%的浓硫酸,配制lOOg 9.8%的稀硫酸,请回答下列问题:
(1)在量筒中画出量取浓硫酸的体积数的图形;

(2)写出上述反应的化学方程式__________________________________________
(3)求解生铁样品中参加反应物质质量(x)的比例是_________________________
(4)该生铁中含铁的质量分数为__________________________
(5)将反应后得到的滤液小火蒸发掉5.4 g水(蒸发水的过程中没有晶体析出),则最终溶液中溶质的质量分数为_____________________
(6)若工业上用含氧化铁80%的的赤铁矿lOt,能练出上述生铁的质量为_______________t(假设炼制过程中铁矿石的利用率为90%)。
题型:计算题难度:中档来源:不详

答案

(1)

(2)Fe+H2SO4= FeSO4+ H2↑(3)56/98=5.6/x  (4)80% (5)15.2%(6)6.3t
(1)使用80%的浓硫酸配制9.8%的硫酸,需要加水稀释,根据加水稀释前后溶液中溶质质量不变,由稀释后所得稀硫酸可计算所需要浓硫酸的体积,并根据量筒量取液体的方法,在量筒中画出量取浓硫酸的体积数的图形;配制lOOg 9.8%的稀硫酸,需要密度为1.25g/cm380%的浓硫酸的体积=100g×9.8% 80%×1.25g/cm3 =9.8mL;在画出量取浓硫酸的体积数的图形时,量筒的刻度是从下向上逐渐增大,因此,凹液面的最低处应在9mL上方的第8个刻度线处;
(2)根据铁与硫酸反应的生成硫酸亚铁及氢气的特点,写出铁与硫酸反应的化学方程式;
(3)根据反应的化学方程式,由反应中铁与硫酸的质量关系,列出参加反应铁的质量的计算比例式;lOOg 9.8%的稀硫酸中含硫酸的质量=100g×9.8%=9.8g
Fe+H2SO4= FeSO4+ H2↑
56   98
x   9.8g
56: 98 =x: 9.8g
(4)利用生成中所含铁的质量,计算该生铁中含铁的质量分数;)解得x=5.6g,即生铁样品中含铁5.6g
该生铁中含铁的质量分数="5.6g/(" 5.6g+1.4g )×100%=80%;
(5)反应后所得溶液为硫酸亚铁溶液,最终溶液中溶质的质量分数=反应生成硫酸亚铁的质量反应后所得溶液质量-蒸发水的质量 ×100%,根据反应的化学方程式计算生成硫酸亚铁的质量,根据质量守恒定律计算反应后所得溶液的质量;
设恰好完全反应时,生成硫酸亚铁的质量为y,生成氢气的质量为z
Fe+H2SO4= FeSO4+ H2↑
98   152  2
9.8g   y   z
98 9.8g ="152" y ="2" z解得y=15.2g,z=0.2g
溶液中溶质的质量分数="15.2g/(" 5.6g+100g-0.2g-5.4g) ×100%=15.2%;
(6)铁矿石的利用率为90%即铁矿石中铁元素质量的90%被转化为生铁,根据生铁中所含铁元素的质量即铁矿石中所含铁元素质量的90%,由铁矿石计算所得生铁质量.生铁的质量=(10t×80%×112/ 160 ×100%×90% )/ 80% =6.3t

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