解题思路:(1)使用98%的浓硫酸配制19.6%的稀硫酸可采取加水稀释,稀释前后溶质硫酸的质量不变,据此,可由19.8%的稀硫酸的量计算所需98%浓硫酸的质量;
(2)赤铁矿的主要成分为氧化铁,氧化铁与硫酸可发生复分解反应,通过交换成分可形成硫酸铁和水;
(3)根据反应的化学方程式,可由氧化铁质量计算出硫酸的质量x;赤铁矿样品为氧化铁与杂质,杂质不溶解于酸和水,所以,滤渣质量即为铁矿石中的杂质
(4)根据反应的化学方程式,可由氧化铁质量计算出硫酸铁的质量,从而求出最终所得溶液溶质的质量分数;
(5)根据20g赤铁矿中氧化铁的质量是16g,200t该赤铁矿中氧化铁的质量是16t,杂质4t解答.
由题中信息可知:20g赤铁矿中杂质的质量=170g+20g-186g=4g,20g赤铁矿中氧化铁的质量是16g
赤铁矿的主要成分为三氧化二铁,三氧化二铁与硫酸反应生成硫酸铁和水;
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
160 294
16g x
[160/294=
16g
x]
x=29.4g
参加反应的19.6%的稀硫酸的质量=[29.4g/19.6%]=150g
(1)需要98%的浓硫酸的质量=[29.4g/98%]=30g
(2)赤铁矿的主要成分为三氧化二铁,三氧化二铁与硫酸反应生成硫酸铁和水;发生反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
(3)根据已知条件.参加反应的硫酸质量(x)的比例式:[160/294=
16g
x]
(4)反应生成硫酸铁的质量为y
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
160 400
16g y
[160/400=
16g
y]
y=40g
最终得到溶液溶质的质量分数=[40g/150g+16g+34g×100%=20%
(5)20g赤铁矿中氧化铁的质量是16g,200t该赤铁矿中氧化铁的质量是16t,杂质4t,16t氧化铁中铁的质量为:16t×
56×2
56×2+16×3×100%=11.2t,
则:用200t该赤铁矿可制得含杂质的生铁的质量为4t+11.2t=15.2t
答案:
(1)30g
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
(3)
160
294=
16g
x]
(4)20%
(5)15.2t
点评:
本题考点: 根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
考点点评: 根据质量守恒定律,最终所得溶液的质量=赤铁矿样品质量+参加反应稀硫酸的质量+所加水的质量-滤渣的质量.