Question

张南同学为测定某赤铁矿样品中氧化铁的含量，取10g此样品，分五次向其中加入稀硫酸使之充分反应（假设样

张南同学为测定某赤铁矿样品中氧化铁的含量，取10g此样品，分五次向其中加入稀硫酸使之充分反应（假设样品中杂质不与稀硫酸反应，也不溶于水）．每次加入的稀硫酸质量及测定剩余固体的质量，记录数据如下表： 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 加入稀硫酸的质量/g l0 l0 l0 l0 l0 剩余固体质量/g 8.4 6.8 5.2 3.6 3.6请认真分析表中的数据，回答下列问题：（1）表示样品与稀梳酸恰好完全反应的是上表中第______次操作；（2）写出样品中氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式______；（3）列出充分反应后求解生成水质量（X）的比例式为______；（4）样品中氧化铁的含量为______；（5）假设第四次实验结束后，向所得混合物中入ag水，得到溶质质量分数为10%的硫酸铁溶液，则a的数值为______；（6）若实验用98%的浓硫．酸配制上述所用稀硫酸（50g），需要浓硫酸的质量为______．

Answer 1

（1）由表中信息根据记录数据可知每10g稀硫酸可反应掉1.6g氧化铁，第四次时10g稀硫酸正好反应了1.6g氧化铁且第五次固体质量不再减少，所以第四次时样品与稀硫酸恰好完全反应；
（2）该反应的方程式为：Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（3）充分反应时氧化铁一共为10g-3.6g=6.4g，设充分反应时生成水的质量是x 反应的硫酸的质量是y 生成的硫酸铁质量是z
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
 160   294    400        54
 6.4g   y      z          x
则有

160

6.4g

＝

54

x

＝

294

y

=

400

z

y=11.76g   z=16g
（4）由图表数据可知样品中的氧化铁质量为6.4g，故样品中氧化铁的质量分数为

6.4g

10g

×100%=64%；
（5）由于加入水后溶质的质量分数是10%，所以溶液的质量是

16g

10%

=160g，故加入水的质量是160g-6.4g-40g=113.6g
（6）实验中所用的硫酸溶质质量分数为

11.76g

40g

×100%=29.4%，设所用浓硫酸的质量是m
m×98%=50g×29.4%
m=15g
故答案为：
（1）四；（2）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；（3）

160

54

＝

6.4g

x

；（4）64%；（5）113.6g；（6）15g；