Question

【題目】將氯化鈉和氯化鐵的固體混合物40g完全溶于101.4g水中形成溶液，再將100g一定溶質質量分數的氫氧化鈉溶液分5次加入到該溶液中，充分反應后，測得的實驗數據如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5
加入氫氧化鈉溶液質量/g	20	20	20	20	20
共生成沉淀的質量/g	5.35	10.7	m	21.4	21.4

求：（1）表中m的值為________。

（2）原混合物中氯化鐵的質量___________。

（3）恰好完全反應時，所得溶液的溶質質量分數是____。（寫出計算過程，結果精確到0.1%）

Answer 1

【答案】16.05 32.5g 23.1%

【解析】

將氯化鈉和氯化鐵的固體混合物40g完全溶于101.4g水中形成溶液，再將100g一定溶質質量分數的氫氧化鈉溶液，發生的化學反應是：FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl，混合物中氯化鈉不發生反應，但與反應后的生成物之一相同，合并到反應所得的溶液中成為溶質。根據圖表數據分析，氫氧化鈉溶液分5次加入到溶液中，充分反應后，第1次生成沉淀質量均為5.35g，第2次是其2倍，第4次是其4倍，推出第3次是其3倍即m=16.05g,第5次沉淀不再增加說明第4次恰好完全反應，依據化學方程式，先由已知的沉淀質量求氯化鐵質量，再求生成的氯化鈉質量，與原混合物中氯化鈉質量合并，即為溶質質量，利用溶質質量分數含義求所得溶液中的溶質質量分數。

（1）第1次20g氫氧化鈉溶液對應沉淀為5.35g，第2次40g氫氧化鈉溶液對應沉淀為5.35g×2=10.7g，第4次80g氫氧化鈉溶液對應沉淀為5.35g×4=21.4g ，所以第3次60g氫氧化鈉溶液時應該為5.35g×3=16.05g， 故填16.05；

答：混合物中氯化鐵的質量為32.5g；