
一、計(jì)算題
1.實(shí)驗(yàn)室常用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣。現(xiàn)將2.5 g二氧化錳放入盛有100 g過氧化氫溶液的錐形瓶中,反應(yīng)完全結(jié)束后,錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量為100.9 g。請完成下列問題。
(1)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為 g,過濾,洗滌并烘干濾渣,稱得濾渣的質(zhì)量為 g。
(2)計(jì)算原過氧化氫溶液中過氧化氫質(zhì)量。
2.為測定某石灰石樣品中碳酸鈣的含量,取其樣品25g,向其中逐滴滴加稀鹽酸至無氣體生成,加入的稀鹽酸與生成的二氧化碳質(zhì)量關(guān)系如下圖所示,雜質(zhì)不溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng),試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為 。
(2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
3.在NaCl和NaHCO3組成的固體混合物中取10g樣品放入燒杯中,然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中,邊加邊攪拌,測得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。請分析并計(jì)算:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 g;
(2)固體混合物中NaCl和NaHCO3的質(zhì)量比為 (填最簡整數(shù)比)。
(3)計(jì)算所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
4.長期使用的熱水壺底部有一層水垢,水垢的主要成分是碳酸鈣。某化學(xué)興趣小組為測定水垢中碳酸鈣的含量,將過量的稀鹽酸加入到20g水垢中(其它成分反應(yīng)不生成CO2或不與鹽酸反應(yīng)),再將產(chǎn)生的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收,石灰水增加的質(zhì)量隨時(shí)間的變化如下表所示。
(1)20g該水垢與過量的稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳的總質(zhì)量是 g。
(2)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
5.珍珠雞的蛋殼硬,含鈣量高而被商家廣為宣傳。已知雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣(其他成分不溶于水也不與鹽酸反應(yīng))。某化學(xué)興趣小組為了測定珍珠雞的蛋殼中碳酸鈣的含量,做如下實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)完成后,生成二氧化碳的質(zhì)量為 。
(2)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
6.某石灰廠有一批石灰石原料,為了測定該石灰石的純度,黃技術(shù)員稱取6.25g研碎的石灰石粉末,進(jìn)行四次高溫煅燒(雜質(zhì)沒有變化)、冷卻、稱量剩余固體質(zhì)量的重復(fù)操作,記錄數(shù)據(jù)如下:(提示:碳酸鈣在高溫下分解,生成氧化鈣和二氧化碳)
試計(jì)算:
(1)完全反應(yīng)后生成二氧化碳 g
(2)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(3)充分煅燒20t這種石灰石,可制得含雜質(zhì)的生石灰的質(zhì)量。
7.現(xiàn)有100t含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦石(雜質(zhì)中不含鐵元素),試計(jì)算:
(1)該赤鐵礦石含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量是 t。
(2)該赤鐵礦石含鐵元素的質(zhì)量是 t。
(3)理論上可以煉出含鐵98%的生鐵的質(zhì)量是 t。(計(jì)算結(jié)果精確至0.1t)
8.實(shí)驗(yàn)室有一瓶含雜質(zhì)的高錳酸鉀,某興趣小組同學(xué)用該藥品制取氧氣。取10g該藥品放入大試管中加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),并在不同時(shí)刻測定試管內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下,請回答:
(1)t0至t1時(shí)間段,固體質(zhì)量不變的原因是 。
(2)完全反應(yīng)后生成氧氣的質(zhì)量為 g。
(3)10g藥品中高錳酸鉀的質(zhì)量。(精確到0.01g)
9.根據(jù)化學(xué)知識解答:
(1)明朝于謙托物言志創(chuàng)作了《石灰吟》,這首詩字面上描述了CaCO3、CaO、Ca(OH)2的轉(zhuǎn)化過程:“千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若石灰葉等閑。粉骨碎身渾不怕,要留清白在人間?!?br>①有關(guān)詩句內(nèi)容從化學(xué)的角度理解,說法不合理的是 (填選項(xiàng)序號之一)
A.“千錘萬鑿出深山”是物理變化
B.“烈火焚燒若等閑”是石灰石的高溫分解反應(yīng)
C.“粉骨碎身渾不怕”是生石灰與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為熟石灰的過程
D.“要留清白在人間”的“白色”物質(zhì)是指熟石灰
② CaCO3、CaO、Ca(OH)2的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可用如圖表示。反應(yīng)② 發(fā)生時(shí),會 熱量(填“放出”“吸收”之一),能做食品干燥劑的物質(zhì)是 (填“石灰石”“生石灰”“熟石灰”之一)。
(2)工業(yè)上可用純堿和熟石灰為原料制備燒堿。在室溫下,向3000 g澄清石灰水中逐漸加入10%的純堿溶液,生成沉淀的質(zhì)量與滴入純堿溶液的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。
①當(dāng)?shù)稳?0%的純堿溶液至圖中B點(diǎn)時(shí),燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
②當(dāng)?shù)稳?0%的純堿溶液53 g時(shí)(即A點(diǎn)),試通過計(jì)算,求此時(shí)燒杯中所得不飽和溶液的質(zhì)量(寫出計(jì)算過程) 。
10.某補(bǔ)鈣片的主要成分為CaCO3,每片鈣片重1g( 假設(shè)鈣片中其他成分不含鈣元素,不溶于水且不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng))?;瘜W(xué)興趣小組為測定鈣片中鈣元素的含量。進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn):根據(jù)圖示信息,回答下列問題。
(1)鈣片用于補(bǔ)“鈣”。鈣片中所含的“鈣”是指 ( 填序號)。
A.元素B.單質(zhì)C.原子
(2)求恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)?( 要求寫出計(jì)算過程)。
11.銅粉中混有少量的鐵粉,為了除去鐵粉,某校興趣小組同學(xué),取該銅粉20g于燒杯中,然后等量分5次加入未知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,充分反應(yīng)后所得數(shù)據(jù)如下表,請根據(jù)相關(guān)知識和圖表信息回答下列問題。
(1)完全反應(yīng)后總共生成的氫氣質(zhì)量為 。
(2)銅粉中混有的鐵粉能與酸反應(yīng)的原因是 。
(3)計(jì)算稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (寫出計(jì)算過程)。
(4)請?jiān)谙聢D中畫出產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量與加入的硫酸溶液質(zhì)量產(chǎn)生的關(guān)系示意圖 。
12.日常生活中有的商販為了謀取更多的經(jīng)濟(jì)利益,用黃銅(銅鋅合金)冒充黃金,現(xiàn)結(jié)合你學(xué)的金屬的性質(zhì)和興趣小組的同學(xué)們一起完成下列問題,為了進(jìn)一步測定某黃銅的組成,稱取了黃銅樣品50g放入錐形瓶中,向其中分5次共加入200g稀硫酸,測得數(shù)據(jù)記錄如下表。
回答下列問題:
(1)x= 。
(2)黃銅樣品銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
(3)請?jiān)谌鐖D中畫出樣品中加入200g稀硫酸,產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與稀硫酸的質(zhì)量變化關(guān)系示意圖。
13.近年來,由病毒引起的傳染病一直困擾著人類,消毒劑的選擇、利用以及相關(guān)問題的探討與研究就成了熱門話題。常見的消毒消毒劑有:84消毒液、過氧乙酸(CH3COOOH)溶液、雙氧水溶液、醋酸(CH3COOH)溶液…以下是某班同學(xué)開展研究性學(xué)習(xí)的相關(guān)問題:
(1)小白問小明:相同分子數(shù)的過氧乙酸和醋酸,所含氧元素的質(zhì)量比是 。
(2)小正想配制2%的雙氧水溶液,燒杯中已有5%的雙氧水溶液100g,需加水質(zhì)量為 g。
(3)小勝為了測定某樣品中醋酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),往盛有100g碳酸鈉溶液的燒杯中分四次加入該樣品,并充分反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑,并將所產(chǎn)生的氣體通過足量的氫氧化鈉濃溶液充分吸收,測得數(shù)據(jù)如下表。
①X= ;
②原醋酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (寫出計(jì)算過程)
14.在盛有24.3g硫酸鈉和氯化鈉組成的固體混合物的燒杯中,加入100g水使硫酸鈉和氯化鈉全部溶解。向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鋇溶液。生成沉淀的總質(zhì)量與所滴入氯化鋇溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖Z7-6所示,請根據(jù)題意回答問題。
(1)過程中觀察到的現(xiàn)象 。
(2)滴加到B點(diǎn)時(shí),溶液中的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
(3)當(dāng)?shù)渭勇然^溶液至圖中A點(diǎn)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (結(jié)果保留一位小數(shù))
15.硫酸是化工生產(chǎn)中重要的酸,其產(chǎn)量最大,用途最廣,消耗量最多。歷史上曾將硫酸的產(chǎn)量或消耗量作為一個(gè)國家化工生產(chǎn)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志。
濃硫酸具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性。濃硫酸的腐蝕性主要是由它的脫水性和強(qiáng)氧化性引起的。稀硫酸有強(qiáng)酸性,稀硫酸的腐蝕性則主要是由酸性及水分蒸發(fā)后變濃而產(chǎn)生的。
硫酸的用途極廣,常用于生產(chǎn)化肥、冶煉金屬、農(nóng)藥、制藥等。
工業(yè)制硫酸的流程為:
(1)綜合分析以上材料,并結(jié)合已有知識,請回答:
①工業(yè)制H2SO4可能會引起的環(huán)境問題是 。
②在實(shí)驗(yàn)室中不慎將濃硫酸沾到皮膚上的處理方法是
A 立即用大量水沖洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氫鈉溶液
B 立即用稀氫氧化鈉溶液沖洗,然后再用水沖洗
(2)某工廠化驗(yàn)室用9.8%的稀硫酸洗滌一定量化工產(chǎn)品中殘留Ba(OH)2,當(dāng)消耗稀硫酸100g時(shí),反應(yīng)為:H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O,沉淀不再產(chǎn)生時(shí)(此時(shí)恰好完全反應(yīng)),求反應(yīng)中Ba(OH)2的質(zhì)量。
16.實(shí)驗(yàn)室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳。現(xiàn)取25g含碳酸鈣的大理石于燒杯中,緩慢加入稀鹽酸(大理石中的雜質(zhì)不溶于水,也不與稀鹽酸反應(yīng)),剩余固體質(zhì)量與加入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖。求:
(1)25g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量 ;
(2)恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。
17.鎂條具有抗腐蝕性,是因?yàn)楸砻嫔闪艘粚友趸锬?,化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為研究鎂條表面氧化程度,將3.2g鎂條放入一定濃度的稀鹽酸中充分反應(yīng),測得產(chǎn)生的氣體質(zhì)量與稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示(假設(shè)鎂條除有MgO外,不含其他雜質(zhì))。
(1)生成氫氣的質(zhì)量為 g。
(2)該鎂條中MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(3)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(寫出計(jì)算過程)
18.工業(yè)鹽酸中通常溶有少量的氯化鐵而呈黃色,小紅為測定某工業(yè)鹽酸中HCl的含量進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取某工業(yè)鹽酸100 g,滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaOH溶液,測得加入NaOH溶液質(zhì)量與反應(yīng)生成的沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí),生成沉淀的質(zhì)量是 g。
(2)請按上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的先后順序?qū)懗鲇嘘P(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式: ; 。
(3)該工業(yè)鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少(寫出計(jì)算過程)?
19.為測定一標(biāo)簽破損(如圖)的鈣片中碳酸鈣的含量,某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn):取10片鈣片,放入干燥、潔凈的燒杯中,再向燒杯中滴加某濃度稀鹽酸,當(dāng)加入50g稀鹽酸,恰好完全反應(yīng)(鈣片中其他成分不溶于水,也不和稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體全部放出),反應(yīng)后稱量燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量為65.6g
(1)反應(yīng)中生成 g二氧化碳,該鈣片中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;
(2)試計(jì)算反應(yīng)中所使用的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。
20.某興趣小組從廢鋁鍋底部剪一塊鋁片,將它放入21.9%的稀鹽酸中,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗鹽酸的質(zhì)量如圖所示(假設(shè)酸與氧化膜反應(yīng)時(shí)沒有H2產(chǎn)生,其他雜質(zhì)不與酸反應(yīng)),請回答:
(1)從圖中看出,該反應(yīng)產(chǎn)生了H2 g。
(2)產(chǎn)生氫氣的化學(xué)方程式為: ;
(3)求鋁片中鋁單質(zhì)的質(zhì)量(寫出計(jì)算過程) 。
21.實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練中,小亮同學(xué)向氧化銅和稀硫酸充分反應(yīng)后的廢液中加入一定量的氫氧化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象。小亮同學(xué)在老師的指導(dǎo)下對氧化銅和稀硫酸充分反應(yīng)后的廢液進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):他分別取50g廢液,并向其中逐漸加入等濃度的氫氧化鈉溶液,三組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與圖像如下:
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)氧化銅粉末與稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象為 。
(2)廢液中的溶質(zhì)有 (填化學(xué)式) ,并計(jì)算廢液中硫酸銅的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。(寫出計(jì)算過程)
22.化學(xué)科技小組同學(xué)將13.9g含雜質(zhì)的純堿樣品(碳酸鈉與氯化鈉的混合物)
與90.5g稀鹽酸相混合充分反應(yīng),測得反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量(m)與反應(yīng)時(shí)間(t)的數(shù)據(jù)如下表所示:(已知:Na2CO3 +2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O)
根據(jù)題目要求,回答下列問題:
(1)碳酸鈉完全反應(yīng)后,生成CO2的質(zhì)量為 g
(2)請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)圖中,畫出反應(yīng)是生成氣體的質(zhì)量(m)隨時(shí)間(t)變化的曲線。
(3)求純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量 。
(4)反應(yīng)結(jié)束后,溶液中沒有剩余固體,則完全反應(yīng)后溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;若要將反應(yīng)得到的溶液的濃度稀釋為10%,則需加入 g的蒸餾水。
23.向氯化銅和鹽酸的混合溶液中滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鋇溶液,充分?jǐn)嚢?,加入氫氧化鋇溶液的質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。
請完成下列問題:
(1)a點(diǎn)時(shí),溶液的pH 7。
(2)求所用氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
24.某品牌爐具清潔劑的有效成分是氫氧化鈉,化學(xué)興趣小組欲測定該爐具清潔劑中氫氧化鈉的含量。取50g爐具清潔劑倒入燒杯中,向其中逐滴滴加9.8%的稀硫酸,利用pH傳感器測定溶液pH變化如下圖所示。請分析與計(jì)算。
(1)圖中A點(diǎn)時(shí),溶液中的溶質(zhì)為 (寫化學(xué)式),溶液呈中性,pH=7。
(2)計(jì)算該爐具清潔劑中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算步驟)
25.取一定量 NaCl 和Na2CO3 組成的固體樣品放入燒杯中,然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中,邊加邊攪拌,測得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請分析并計(jì)算:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 。
(2)a 點(diǎn)時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
(3)計(jì)算所加鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
26.實(shí)驗(yàn)室常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過氧化氫溶液制取氧氣
(1)某興趣小組打算用如圖所示的整瓶溶液配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過氧化氫溶液,需加水 g。
(2)在配制過程中,他們發(fā)現(xiàn)試劑瓶內(nèi)壁附著不少氣泡,由此推斷該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于30%,依據(jù)是 。
(3)為測定該瓶溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),他們?nèi)?0g該溶液放入錐形瓶中并加入一定量的二氧化錳。不同時(shí)間電子秤的讀數(shù)如下表所示(不考慮H2O逸出):
①反應(yīng)生成氧氣的總質(zhì)量為 g。
②該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留到0.1%)
27.為測定久置于空氣中的氫氧化鈉樣品的變質(zhì)程度,某化學(xué)活動(dòng)小組稱取該固體樣品6.5g放入錐形瓶中,加水溶解,配成50g溶液,再向錐形瓶中滴加稀硫酸,反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體質(zhì)量的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和錐形瓶中溶液質(zhì)量變化的圖象如表所示:
(1)6.5g樣品與稀硫酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 g。
(2)6.5g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。(結(jié)果精確至0.1%)
(3)以上三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,只有一次加入的稀硫酸與錐形瓶中溶液的溶質(zhì)恰好完全反應(yīng)。
①如圖圖象中a的數(shù)值是_。
②求該實(shí)驗(yàn)中所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
28.將40g鹽酸逐滴加入到20g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氫氧化鈉溶液中,邊滴加邊攪拌。隨著鹽酸的滴加,溶液的pH變化如圖一所示,溶液的溫度變化如圖二所示(不考慮反應(yīng)過程中熱量損失)。試回答:
(1)圖二從A到B過程中,溶液的pH逐漸 (填“增大”或“減小”)。
(2)圖二表示酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是 。A點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) ,B點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) ,C點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) 。
(3)計(jì)算該鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
(4)計(jì)算恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
29.為探究CuO和C反應(yīng)的最佳質(zhì)量比(忽略副反應(yīng)),化學(xué)興趣小組取CuO和C的混合物17.2g,按不同的質(zhì)量比進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,橫坐標(biāo)表示混合物中CuO所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù),縱坐標(biāo)表示生成物中Cu的質(zhì)量。
(1)分析可知,CuO和C的最佳質(zhì)量比對應(yīng)圖中的 點(diǎn)。
(2)計(jì)算a點(diǎn)時(shí),產(chǎn)生CO2的質(zhì)量(寫出詳細(xì)計(jì)算過程)。
30.某活動(dòng)小組對失去標(biāo)簽的稀硫酸溶液的濃度進(jìn)行測定:取稀硫酸50g于燒杯中,逐滴滴加3.42%的氫氧化鋇溶液,燒杯內(nèi)溶質(zhì)質(zhì)量與滴加氫氧化鋇溶液質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。
(1)參加反應(yīng)的Ba(OH)2溶質(zhì)質(zhì)量共有 g。
(2)滴加Ba(OH)2至50g時(shí),燒杯內(nèi)溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”)。
(3)求該硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)?(寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.01%)。
時(shí)間/s
0
20
40
60
80
100
增加的質(zhì)量/g
0
3.0
5.0
5.5
5.5
5.5
操作次序
第一次
第二次
第三次
第四次
剩余固體質(zhì)量
5.55g
4.35g
4.05g
4.05g
加熱時(shí)間1min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
剩余固體質(zhì)量lg
10
10
9.12
9.08
9.04
9.04
項(xiàng)目
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的質(zhì)量/g
5
5
5
5
5
每次產(chǎn)生氣體的質(zhì)量/g
0.01
0.01
0.01
0.005
0
次數(shù)
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的總質(zhì)量/g
40
80
120
160
200
產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量/g
0.2
0.4
0.6
0.7
x
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
第一次
第二次
第三次
第四次
醋酸溶液質(zhì)量/g
25
25
25
25
NaOH濃溶液質(zhì)量/g
201.1
X
203.3
204
實(shí)驗(yàn)組數(shù)
第一組
第二組
第三組
加入氫氧化鈉溶液質(zhì)量/g
50
100
80
產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量/g
0.98
2.94
2.94
反應(yīng)時(shí)間t/s
t0
t1
t2
t3
t4
t5
t6
氣體質(zhì)量m/g
0
0.88
1.76
2.64
3.52
4.4
4.4
反應(yīng)時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
錐形瓶+瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量/g
335.00
333.78
330.64
330.28
330.2
330.2
加入稀硫酸的質(zhì)量/g
40
65
75
產(chǎn)生氣體的質(zhì)量/g
1.1
2.2
2.2
18 計(jì)算題30題
深圳專用
一、計(jì)算題
1.實(shí)驗(yàn)室常用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣?,F(xiàn)將2.5 g二氧化錳放入盛有100 g過氧化氫溶液的錐形瓶中,反應(yīng)完全結(jié)束后,錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量為100.9 g。請完成下列問題。
(1)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為 g,過濾,洗滌并烘干濾渣,稱得濾渣的質(zhì)量為 g。
(2)計(jì)算原過氧化氫溶液中過氧化氫質(zhì)量。
【答案】(1)1.6;2.5
(2)解:設(shè)原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為x,
2H2O2MnO2__2H2O+O2↑6832x1.6g
6832=x1.6g
x=3.4 g
答:原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為 3.4 g。
【解析】(1)產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量就是反應(yīng)前后減少的質(zhì)量,即100 g+2.5 g-100.9 g=1.6 g;
過氧化氫制氧氣的反應(yīng)前后,只有催化劑二氧化錳是固體,且其在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變,所以過濾,洗滌并烘干濾渣,稱得濾渣的質(zhì)量即是二氧化錳的質(zhì)量為2.5 g;
故答案為:1.6;2.5;
2.為測定某石灰石樣品中碳酸鈣的含量,取其樣品25g,向其中逐滴滴加稀鹽酸至無氣體生成,加入的稀鹽酸與生成的二氧化碳質(zhì)量關(guān)系如下圖所示,雜質(zhì)不溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng),試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為 。
(2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
【答案】(1)8.8g或8.8克
(2)解:設(shè)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO210044x8.8g
10044=x8.8g
解得x=20g
則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20g25g×100%=80%,
答:樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。
【解析】(1)由圖可以看出,二氧化碳的質(zhì)量為8.8g;
3.在NaCl和NaHCO3組成的固體混合物中取10g樣品放入燒杯中,然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中,邊加邊攪拌,測得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。請分析并計(jì)算:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 g;
(2)固體混合物中NaCl和NaHCO3的質(zhì)量比為 (填最簡整數(shù)比)。
(3)計(jì)算所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)4.4
(2)4:21
(3)解:設(shè)100g鹽酸中HCl的質(zhì)量為x
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
36.544=x4.4g
x=3.65g
鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3.65g100g×100%=3.65%
答:鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%。
【解析】(1)根據(jù)圖示可知恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是4.4g;
(2)解:設(shè)碳酸氫鈉質(zhì)量為a
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑8444a4.4g
8444=a4.4g
a=8.4g
固體混合物中NaCl和NaHCO3的質(zhì)量比為(10g-8.4g):8.4g=16:84=4:21;
故填4:21;
4.長期使用的熱水壺底部有一層水垢,水垢的主要成分是碳酸鈣。某化學(xué)興趣小組為測定水垢中碳酸鈣的含量,將過量的稀鹽酸加入到20g水垢中(其它成分反應(yīng)不生成CO2或不與鹽酸反應(yīng)),再將產(chǎn)生的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收,石灰水增加的質(zhì)量隨時(shí)間的變化如下表所示。
(1)20g該水垢與過量的稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳的總質(zhì)量是 g。
(2)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
【答案】(1)5.5
(2)解:設(shè)20g水垢中碳酸鈣的質(zhì)量為x,
CaCO3100x+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑445.5g
10044=x5.5g
x=12.5g
碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=12.5g20g×100%=62.5%,
答:水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是62.5%。
【解析】(1)石灰水增加的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量,在60秒、80秒、100秒時(shí)增加的質(zhì)量都是5.5g,所以生成的二氧化碳的質(zhì)量就是5.5g;
5.珍珠雞的蛋殼硬,含鈣量高而被商家廣為宣傳。已知雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣(其他成分不溶于水也不與鹽酸反應(yīng))。某化學(xué)興趣小組為了測定珍珠雞的蛋殼中碳酸鈣的含量,做如下實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)完成后,生成二氧化碳的質(zhì)量為 。
(2)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
【答案】(1)4.84g
(2)解:設(shè)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10044x4.84g
10044=x4.84g
x=11g
雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=11g12.5g×100%=88%
答:雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88%。
【解析】(1)由質(zhì)量守恒定律可知,生成二氧化碳的質(zhì)量=12.5g+100g?107.66g=4.84g,故填4.84g。
6.某石灰廠有一批石灰石原料,為了測定該石灰石的純度,黃技術(shù)員稱取6.25g研碎的石灰石粉末,進(jìn)行四次高溫煅燒(雜質(zhì)沒有變化)、冷卻、稱量剩余固體質(zhì)量的重復(fù)操作,記錄數(shù)據(jù)如下:(提示:碳酸鈣在高溫下分解,生成氧化鈣和二氧化碳)
試計(jì)算:
(1)完全反應(yīng)后生成二氧化碳 g
(2)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(3)充分煅燒20t這種石灰石,可制得含雜質(zhì)的生石灰的質(zhì)量。
【答案】(1)2.2
(2)解:設(shè)CaCO3質(zhì)量為x
CaCO3高溫__CaO+CO2↑10044x2.2g
10044=x2.2gx=5g
所以CaCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)=5g6.25g×100%=80%
(3)20t 中含m(CaCO3)=20t×80%=16t
設(shè)充分煅燒20t這種石灰石,產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為y,
CaCO3高溫__CaO+CO2↑1004416ty
10044=16tyy=7.04t
所以含雜質(zhì)的生石灰質(zhì)量為20t-7.04t=12.96t。
【解析】(1)完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為:6.25g?4.05g=2.2g,故填:2.2;
7.現(xiàn)有100t含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦石(雜質(zhì)中不含鐵元素),試計(jì)算:
(1)該赤鐵礦石含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量是 t。
(2)該赤鐵礦石含鐵元素的質(zhì)量是 t。
(3)理論上可以煉出含鐵98%的生鐵的質(zhì)量是 t。(計(jì)算結(jié)果精確至0.1t)
【答案】(1)80
(2)56
(3)57.1
【解析】(1)該赤鐵礦石含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量是:100t×80%=80t。
(2)該赤鐵礦石含鐵元素的質(zhì)量是:80t×56×2160×100%=56t。
(3)理論上可以煉出含鐵98%的生鐵的質(zhì)量是:56t÷98%=57.1t 。
8.實(shí)驗(yàn)室有一瓶含雜質(zhì)的高錳酸鉀,某興趣小組同學(xué)用該藥品制取氧氣。取10g該藥品放入大試管中加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),并在不同時(shí)刻測定試管內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下,請回答:
(1)t0至t1時(shí)間段,固體質(zhì)量不變的原因是 。
(2)完全反應(yīng)后生成氧氣的質(zhì)量為 g。
(3)10g藥品中高錳酸鉀的質(zhì)量。(精確到0.01g)
【答案】(1)沒有達(dá)到高錳酸鉀的分解溫度
(2)0.96
(3)解:設(shè)10g藥品中高錳酸鉀的質(zhì)量為x。
2KMnO4316xΔK2MnO4+MnO2+O2↑320.96g
31632=x0.96g
x=9.48g
答:10g藥品中高錳酸鉀的質(zhì)量為9.48g。
【解析】(1)t0至t1時(shí)間段,固體質(zhì)量不變的原因是沒有達(dá)到高錳酸鉀的分解溫度。
(2)反應(yīng)前固體的總質(zhì)量為10g,反應(yīng)結(jié)束后固體的總質(zhì)量為9.04g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后參加反應(yīng)的總質(zhì)量等于反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量,則減小的質(zhì)量為生成氧氣的質(zhì)量,所以生成氧氣的質(zhì)量為10g?9.04g=0.96g。
9.根據(jù)化學(xué)知識解答:
(1)明朝于謙托物言志創(chuàng)作了《石灰吟》,這首詩字面上描述了CaCO3、CaO、Ca(OH)2的轉(zhuǎn)化過程:“千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若石灰葉等閑。粉骨碎身渾不怕,要留清白在人間?!?br>①有關(guān)詩句內(nèi)容從化學(xué)的角度理解,說法不合理的是 (填選項(xiàng)序號之一)
A.“千錘萬鑿出深山”是物理變化
B.“烈火焚燒若等閑”是石灰石的高溫分解反應(yīng)
C.“粉骨碎身渾不怕”是生石灰與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為熟石灰的過程
D.“要留清白在人間”的“白色”物質(zhì)是指熟石灰
② CaCO3、CaO、Ca(OH)2的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可用如圖表示。反應(yīng)② 發(fā)生時(shí),會 熱量(填“放出”“吸收”之一),能做食品干燥劑的物質(zhì)是 (填“石灰石”“生石灰”“熟石灰”之一)。
(2)工業(yè)上可用純堿和熟石灰為原料制備燒堿。在室溫下,向3000 g澄清石灰水中逐漸加入10%的純堿溶液,生成沉淀的質(zhì)量與滴入純堿溶液的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。
①當(dāng)?shù)稳?0%的純堿溶液至圖中B點(diǎn)時(shí),燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
②當(dāng)?shù)稳?0%的純堿溶液53 g時(shí)(即A點(diǎn)),試通過計(jì)算,求此時(shí)燒杯中所得不飽和溶液的質(zhì)量(寫出計(jì)算過程) 。
【答案】(1)D;放出;生石灰
(2)Na2CO3、NaOH;解:參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量=53g×10%=5.3 g設(shè)生成碳酸鈣的質(zhì)量為xNa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH1061005.3gx106100=5.3gxx=5g所得不飽和溶液的質(zhì)量=53g+3000g?5g=3048g答:所得不飽和溶液的質(zhì)量為3048g。
【解析】(1)①A “千錘萬鑿出深山”是采集石灰石的過程,只是石灰石的形狀發(fā)生了變化,沒有生成新物質(zhì),屬于物理變化,選項(xiàng)正確;
B “烈火焚燒若等閑”是鍛燒石灰石的分解反應(yīng),生成氧化鈣和二氧化碳,選項(xiàng)正確;
C “粉骨碎身渾不怕”是生石灰與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為熟石灰的過程,塊狀生石灰生成粉末狀的熟石灰,選項(xiàng)正確;
D “要留清白在人間”指的是氫氧化鈣與二氧化碳生成碳酸鈣沉淀和水的過程,“白色”物質(zhì)是指碳酸鈣,選項(xiàng)不正確,故填D。
②由圖可知,反應(yīng)②是氧化鈣與水生成氫氧化鈣的過程,發(fā)生時(shí),會放出熱量,故填放出;
生石灰能夠與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,消耗水,所以能夠做食品干燥劑的是生石灰,故填生石灰。
(2)①由圖可知,當(dāng)加入10%純堿溶液的質(zhì)量為53g時(shí),生成的沉淀的質(zhì)量達(dá)到最大,此時(shí)溶液中的碳酸鈉與氫氧化鈣恰好完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)只有氫氧化鈉,當(dāng)?shù)稳?0%的純堿溶液至圖中B點(diǎn)時(shí),溶液中有過量的純堿,即此時(shí)燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是過量的純堿和生成的氫氧化鈉,其化學(xué)式分別為Na2CO3、NaOH,故填Na2CO3、NaOH。
10.某補(bǔ)鈣片的主要成分為CaCO3,每片鈣片重1g( 假設(shè)鈣片中其他成分不含鈣元素,不溶于水且不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng))。化學(xué)興趣小組為測定鈣片中鈣元素的含量。進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn):根據(jù)圖示信息,回答下列問題。
(1)鈣片用于補(bǔ)“鈣”。鈣片中所含的“鈣”是指 ( 填序號)。
A.元素B.單質(zhì)C.原子
(2)求恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)?( 要求寫出計(jì)算過程)。
【答案】(1)A
(2)解:碳酸鈣的質(zhì)量為1g×20?10g=10g
設(shè):恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為x,二氧化碳的質(zhì)量為y。
CaCO310010g+2HCl=CaCl2111x+H2O+CO2↑44y100111=10gx,10044=10gyx=11.1g,y=+105.4g?4.4g×100%=10%
答:恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
【解析】(1)鈣片中所含的“鈣”粗略地描述了物質(zhì)的組成,所以是指元素。
故答案為:A。
11.銅粉中混有少量的鐵粉,為了除去鐵粉,某校興趣小組同學(xué),取該銅粉20g于燒杯中,然后等量分5次加入未知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,充分反應(yīng)后所得數(shù)據(jù)如下表,請根據(jù)相關(guān)知識和圖表信息回答下列問題。
(1)完全反應(yīng)后總共生成的氫氣質(zhì)量為 。
(2)銅粉中混有的鐵粉能與酸反應(yīng)的原因是 。
(3)計(jì)算稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (寫出計(jì)算過程)。
(4)請?jiān)谙聢D中畫出產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量與加入的硫酸溶液質(zhì)量產(chǎn)生的關(guān)系示意圖 。
【答案】(1)0.035g
(2)鐵的金屬活動(dòng)性排在氫的前面,會置換出稀硫酸中的氫
(3)解:設(shè)5g該硫酸溶液中含H2SO4的質(zhì)量為x,
Fe+H2SO498x=FeSO4+H2↑20.01g
982=x0.01g
x=0.49g
該硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.49g5g×100%=9.8%。
答:該硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%
(4)
【解析】(1)根據(jù)圖表信息,共生成氫氣的質(zhì)量為:0.01g+ 0.01g+0.01g+0.005g =0.035g
(2)銅粉中混有的鐵粉能與酸反應(yīng)的原因是鐵的金屬活動(dòng)性排在氫的前面,會置換出稀硫酸中的氫;
(3)因?yàn)槿芤壕哂芯恍院头€(wěn)定性,由生成的0.01gH2,求出5g稀硫酸溶液中H2SO4的質(zhì)量,再求出質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可,詳解見答案;
(4)根據(jù)圖表信息,前三次每次加入5g稀硫酸,都產(chǎn)生0.01g氫氣,第四次加入5g稀硫酸,只產(chǎn)生0.005g氫氣,說明鐵粉反應(yīng)完了,第五次就沒有氫氣生成了,故可畫出產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量與加入的硫酸溶液質(zhì)量關(guān)系示意圖見答案。
12.日常生活中有的商販為了謀取更多的經(jīng)濟(jì)利益,用黃銅(銅鋅合金)冒充黃金,現(xiàn)結(jié)合你學(xué)的金屬的性質(zhì)和興趣小組的同學(xué)們一起完成下列問題,為了進(jìn)一步測定某黃銅的組成,稱取了黃銅樣品50g放入錐形瓶中,向其中分5次共加入200g稀硫酸,測得數(shù)據(jù)記錄如下表。
回答下列問題:
(1)x= 。
(2)黃銅樣品銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
(3)請?jiān)谌鐖D中畫出樣品中加入200g稀硫酸,產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與稀硫酸的質(zhì)量變化關(guān)系示意圖。
【答案】(1)0.7
(2)解:設(shè)黃銅樣品鋅的質(zhì)量為x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑652y0.7g
652=y0.7g
y=22.75g
黃銅樣品鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50g?22.75g50g×100%=54.5%
答:黃銅樣品鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54.5%
(3)
【解析】(1)根據(jù)第一、二、三次可以看出,每40g硫酸完全反應(yīng)生成了0.2g氫氣,由第四次增加了40g的稀硫酸只生成0.1g的氫氣,說明了黃銅中的鋅已完全反應(yīng),再增加的稀硫酸也不會生成了氫氣,所以x的值是0.7,故填:0.7;
(3)由分析可知,恰好反應(yīng)時(shí)生成氫氣的質(zhì)量為0.7g,參加反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量為140g,由上述數(shù)據(jù)可作出產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與稀硫酸的質(zhì)量變化關(guān)系示意圖如下:
13.近年來,由病毒引起的傳染病一直困擾著人類,消毒劑的選擇、利用以及相關(guān)問題的探討與研究就成了熱門話題。常見的消毒消毒劑有:84消毒液、過氧乙酸(CH3COOOH)溶液、雙氧水溶液、醋酸(CH3COOH)溶液…以下是某班同學(xué)開展研究性學(xué)習(xí)的相關(guān)問題:
(1)小白問小明:相同分子數(shù)的過氧乙酸和醋酸,所含氧元素的質(zhì)量比是 。
(2)小正想配制2%的雙氧水溶液,燒杯中已有5%的雙氧水溶液100g,需加水質(zhì)量為 g。
(3)小勝為了測定某樣品中醋酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),往盛有100g碳酸鈉溶液的燒杯中分四次加入該樣品,并充分反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑,并將所產(chǎn)生的氣體通過足量的氫氧化鈉濃溶液充分吸收,測得數(shù)據(jù)如下表。
①X= ;
②原醋酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)3:2
(2)150
(3)202.2;設(shè)第一次反應(yīng)消耗CH3COOH的質(zhì)量為x2CH3COOH120x+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑441.1g12044=x1.1gx=3g醋酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:3g25g×100%=12%答:該醋酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%
【解析】(1)相同分子數(shù)的過氧乙酸和醋酸,所含氧元素質(zhì)量比為:(16×3):(16×2)=3:2
14.在盛有24.3g硫酸鈉和氯化鈉組成的固體混合物的燒杯中,加入100g水使硫酸鈉和氯化鈉全部溶解。向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鋇溶液。生成沉淀的總質(zhì)量與所滴入氯化鋇溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖Z7-6所示,請根據(jù)題意回答問題。
(1)過程中觀察到的現(xiàn)象 。
(2)滴加到B點(diǎn)時(shí),溶液中的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
(3)當(dāng)?shù)渭勇然^溶液至圖中A點(diǎn)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (結(jié)果保留一位小數(shù))
【答案】(1)生成白色沉淀,溶液變渾濁
(2)NaCl和BaCl2
(3)10.6%
【解析】(1)硫酸鈉和氯化鋇生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,所以會看到有白色沉淀生成,故填:生成白色沉淀,溶液變渾濁;
(2)硫酸鈉和氯化鋇生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,A點(diǎn)表示恰好完全反應(yīng),此時(shí)溶質(zhì)為氯化鈉,B點(diǎn)表示氯化鋇過量,此時(shí)溶質(zhì)為氯化鋇和氯化鈉,故填:NaCl和BaCl2;
(3)當(dāng)?shù)渭勇然^溶液至圖中A點(diǎn)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)為氯化鈉。設(shè)生成氯化鈉質(zhì)量為x反應(yīng)硫酸鈉質(zhì)量為y,生成沉淀質(zhì)量為z。
BaCl2208104g×20%+Na2SO4142y=BaSO4↓233z+2NaCl117x208117=104g×20%x,208142=104g×20%y,208233=104g×20%zx=11.7g,y=14.2g,z=23.3g
反應(yīng)后氯化鈉質(zhì)量為:11.7g+(24.3g-14.2g)=21.8g,
反應(yīng)后溶液質(zhì)量為:24.3g+100g+104g-23.3g=205g,反應(yīng)后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為; 21.8g205g×100%≈10.6%
答:溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%
15.硫酸是化工生產(chǎn)中重要的酸,其產(chǎn)量最大,用途最廣,消耗量最多。歷史上曾將硫酸的產(chǎn)量或消耗量作為一個(gè)國家化工生產(chǎn)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志。
濃硫酸具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性。濃硫酸的腐蝕性主要是由它的脫水性和強(qiáng)氧化性引起的。稀硫酸有強(qiáng)酸性,稀硫酸的腐蝕性則主要是由酸性及水分蒸發(fā)后變濃而產(chǎn)生的。
硫酸的用途極廣,常用于生產(chǎn)化肥、冶煉金屬、農(nóng)藥、制藥等。
工業(yè)制硫酸的流程為:
(1)綜合分析以上材料,并結(jié)合已有知識,請回答:
①工業(yè)制H2SO4可能會引起的環(huán)境問題是 。
②在實(shí)驗(yàn)室中不慎將濃硫酸沾到皮膚上的處理方法是
A 立即用大量水沖洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氫鈉溶液
B 立即用稀氫氧化鈉溶液沖洗,然后再用水沖洗
(2)某工廠化驗(yàn)室用9.8%的稀硫酸洗滌一定量化工產(chǎn)品中殘留Ba(OH)2,當(dāng)消耗稀硫酸100g時(shí),反應(yīng)為:H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O,沉淀不再產(chǎn)生時(shí)(此時(shí)恰好完全反應(yīng)),求反應(yīng)中Ba(OH)2的質(zhì)量。
【答案】(1)形成酸雨(或造成空氣污染);A
(2)解:設(shè)化工產(chǎn)品中殘留Ba(OH)2的質(zhì)量為x,則
Ba(OH)2171x+H2SO498100g×9.8%=BaSO4↓+2H2O
171x=98100g×9.8%
x=17.1g;
答:化工產(chǎn)品中殘留Ba(OH)2的質(zhì)量為17.1g。
【解析】(1)①根據(jù)工業(yè)制硫酸的流程為: FeS2→煅燒空氣SO2→高溫、催化劑O2SO3→H2OH2SO4 ,因?yàn)槠渲杏卸趸驓怏w生成,則可推測工業(yè)制硫酸可能會引起的環(huán)境問題為形成酸雨(或造成空氣污染);②因?yàn)闈饬蛩岬母g性主要是由它的脫水性和強(qiáng)氧化性引起的,而碳酸氫鈉溶液顯堿性,故在實(shí)驗(yàn)室中不慎將濃硫酸沾到皮膚上的緊急處理方法為立即用大量水沖洗,然后再涂上3%-5%的碳酸氫鈉溶液中和殘余硫酸,不能使用氫氧化鈉,因?yàn)闅溲趸c具有強(qiáng)腐蝕性;故填:A。
16.實(shí)驗(yàn)室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳。現(xiàn)取25g含碳酸鈣的大理石于燒杯中,緩慢加入稀鹽酸(大理石中的雜質(zhì)不溶于水,也不與稀鹽酸反應(yīng)),剩余固體質(zhì)量與加入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖。求:
(1)25g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量 ;
(2)恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。
【答案】(1)20g
(2)11.1%
【解析】(1)25g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量為 25g?5g=20g;
(2)設(shè)生成氯化鈣質(zhì)量為x,生成二氧化碳質(zhì)量是y,
CaCO310020g+2HCl=CaCl2111x+H2O+CO2↑44y
10020g=111x=44y
x=22.2gy=8.8g
恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 22.2g20g+188.8g?8.8g×100%=11.1%
答:恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是11.1%。
17.鎂條具有抗腐蝕性,是因?yàn)楸砻嫔闪艘粚友趸锬ぃ瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為研究鎂條表面氧化程度,將3.2g鎂條放入一定濃度的稀鹽酸中充分反應(yīng),測得產(chǎn)生的氣體質(zhì)量與稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示(假設(shè)鎂條除有MgO外,不含其他雜質(zhì))。
(1)生成氫氣的質(zhì)量為 g。
(2)該鎂條中MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(3)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)0.2
(2)25%
(3)解:設(shè)用于產(chǎn)生氫氣消耗的鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
73x=20.2g
X=7.3g
稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:7.3g÷(125.0g-20.0g)*100%=7.3%
答:所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%。
【解析】(1)金屬鎂與稀鹽酸反應(yīng)會生成氫氣,根據(jù)題目中圖像可知,生成氫氣的質(zhì)量為0.2g 。
(2)設(shè)金屬鎂的質(zhì)量為x
Mg +2HCl = MgCl2+ H2↑
24 2
x 0.2g
242=x0.2g
x=2.4g
鎂條中含有氧化鎂的質(zhì)量=3.2g-2.4g=0.8g
鎂條中含有氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=25%
18.工業(yè)鹽酸中通常溶有少量的氯化鐵而呈黃色,小紅為測定某工業(yè)鹽酸中HCl的含量進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取某工業(yè)鹽酸100 g,滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaOH溶液,測得加入NaOH溶液質(zhì)量與反應(yīng)生成的沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí),生成沉淀的質(zhì)量是 g。
(2)請按上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的先后順序?qū)懗鲇嘘P(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式: ; 。
(3)該工業(yè)鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少(寫出計(jì)算過程)?
【答案】(1)2.14
(2)NaOH+HCl═NaCl+H2O;FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3↓+3NaCl
(3)解:由圖可知,與氯化鐵反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為172g﹣160g=12g;
設(shè)消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為x。
120x=1072.14g
解得x=2.4g。
氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 2.4g12g×100% =20%
與鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為:160g×20%=32g
36.5y=4032g
解得y=29.2g
該工業(yè)鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是: 29.2g100g×100% =29.2%
【解析】(1)由圖可知,完全反應(yīng)后生成沉淀的質(zhì)量為2.14g。(2)酸首先要和氫氧化鈉反應(yīng),當(dāng)酸反應(yīng)完后,氯化鐵才和氫氧化鈉反應(yīng),故有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaOH+HCl═NaCl+H2O;FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3↓+3NaCl。
19.為測定一標(biāo)簽破損(如圖)的鈣片中碳酸鈣的含量,某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn):取10片鈣片,放入干燥、潔凈的燒杯中,再向燒杯中滴加某濃度稀鹽酸,當(dāng)加入50g稀鹽酸,恰好完全反應(yīng)(鈣片中其他成分不溶于水,也不和稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體全部放出),反應(yīng)后稱量燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量為65.6g
(1)反應(yīng)中生成 g二氧化碳,該鈣片中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;
(2)試計(jì)算反應(yīng)中所使用的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。
【答案】(1)4.4;50%
(2)14.6%
【解析】(1)因?yàn)樘妓徕}和稀鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,燒杯中的物質(zhì)減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量,所以生成二氧化碳的質(zhì)量為:2g×10+50g-65.6g=4.4g;
設(shè)10片片劑中碳酸鈣的質(zhì)量為x,消耗鹽酸中的氯化氫質(zhì)量為y。
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O1007344xy4.4g100x=73y=444.4g
x=10g,y=7.3g
碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù): 10g20g ×100%=50%;
(2)所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù): 7.3g50g ×100%=14.6%
20.某興趣小組從廢鋁鍋底部剪一塊鋁片,將它放入21.9%的稀鹽酸中,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗鹽酸的質(zhì)量如圖所示(假設(shè)酸與氧化膜反應(yīng)時(shí)沒有H2產(chǎn)生,其他雜質(zhì)不與酸反應(yīng)),請回答:
(1)從圖中看出,該反應(yīng)產(chǎn)生了H2 g。
(2)產(chǎn)生氫氣的化學(xué)方程式為: ;
(3)求鋁片中鋁單質(zhì)的質(zhì)量(寫出計(jì)算過程) 。
【答案】(1)1.2
(2)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
(3)10.8g
【解析】(1)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗鹽酸的質(zhì)量圖可知,反應(yīng)產(chǎn)生的H2的質(zhì)量為1.2g。(2)鋁和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣,故產(chǎn)生氫氣的化學(xué)方程式為 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 。(3)設(shè)鋁片中鋁單質(zhì)的質(zhì)量為x
2Al54x+6HCl219(250.0g?50.0g)×21.9%=2AlCl3+3H2↑
54x=219(250.0g?50.0g)×21.9%
x=10.8g 故鋁片中鋁單質(zhì)的質(zhì)量為10.8g。
21.實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練中,小亮同學(xué)向氧化銅和稀硫酸充分反應(yīng)后的廢液中加入一定量的氫氧化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象。小亮同學(xué)在老師的指導(dǎo)下對氧化銅和稀硫酸充分反應(yīng)后的廢液進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):他分別取50g廢液,并向其中逐漸加入等濃度的氫氧化鈉溶液,三組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與圖像如下:
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)氧化銅粉末與稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象為 。
(2)廢液中的溶質(zhì)有 (填化學(xué)式) ,并計(jì)算廢液中硫酸銅的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)黑色粉末逐漸消失,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色
(2)CuSO4 、H2SO4;9.6%
【解析】(1)氧化銅是紅色粉末,與稀硫酸反應(yīng)生成藍(lán)色的硫酸銅和水。故氧化銅粉末與稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象為:黑色粉末逐漸消失,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色。(2)由于加入50g氫氧化鈉溶液得到0.98g沉淀,加入80g氫氧化鈉溶液得到2.94g沉淀,說明30g的氫氧化鈉能與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅的質(zhì)量=2.94g-0.98g=1.96g,第一組加入50g氫氧化鈉時(shí),只生成了0.98g氫氧化銅,說明只有15g氫氧化鈉溶液與硫酸銅反應(yīng),在加入35g氫氧化鈉溶液時(shí)才生成沉淀,廢液中溶質(zhì)為:CuSO4、H2SO4;設(shè)50g廢液中硫酸銅的質(zhì)量為x。
160x=982.94g
x=4.8g
廢液中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 : 4.8g50g ×100%=9.6%答:廢液中的溶質(zhì)有CuSO4 、H2SO4,廢液中硫酸銅的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.6%。
22.化學(xué)科技小組同學(xué)將13.9g含雜質(zhì)的純堿樣品(碳酸鈉與氯化鈉的混合物)
與90.5g稀鹽酸相混合充分反應(yīng),測得反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量(m)與反應(yīng)時(shí)間(t)的數(shù)據(jù)如下表所示:(已知:Na2CO3 +2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O)
根據(jù)題目要求,回答下列問題:
(1)碳酸鈉完全反應(yīng)后,生成CO2的質(zhì)量為 g
(2)請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)圖中,畫出反應(yīng)是生成氣體的質(zhì)量(m)隨時(shí)間(t)變化的曲線。
(3)求純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量 。
(4)反應(yīng)結(jié)束后,溶液中沒有剩余固體,則完全反應(yīng)后溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;若要將反應(yīng)得到的溶液的濃度稀釋為10%,則需加入 g的蒸餾水。
【答案】(1)4.4g
(2)
(3)10.6g
(4)15%;50
【解析】解:(1)根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知,生成CO2的質(zhì)量為4.4g。(2)根據(jù)圖表數(shù)據(jù),反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量(m)隨時(shí)間(t)變化的曲線為: (3)設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O10644x4.4g
106x=444.4g 解得:x=10.6g答:純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量為10.6g(4)設(shè)反應(yīng)生成NaCl的質(zhì)量為y。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O11744y4.4g
11744=y4.4g ,解得 y=11.7g樣品中氯化鈉的質(zhì)量為13.9g﹣10.6g=3.3g反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量=11.7g+3.3g=15g反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=13.9g+90.5g﹣4.4g=100g∴完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 15g100g ×100%=15%稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量相等,設(shè)若要將反應(yīng)得到的溶液的濃度稀釋為10%,則需加入蒸餾水的質(zhì)量為z。(100g+z)×10%=15g
z=50g答:(1)碳酸鈉完全反應(yīng)后,生成CO2的質(zhì)量為4.4g;(2)根據(jù)圖表數(shù)據(jù),反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量(m)隨時(shí)間(t)變化的曲線為: ;(3)純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量為10.6g;(4)反應(yīng)結(jié)束后,溶液中沒有剩余固體,則完全反應(yīng)后溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%;若要將反應(yīng)得到的溶液的濃度稀釋為10%,則需加入50g的蒸餾水。
23.向氯化銅和鹽酸的混合溶液中滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鋇溶液,充分?jǐn)嚢?,加入氫氧化鋇溶液的質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。
請完成下列問題:
(1)a點(diǎn)時(shí),溶液的pH 7。
(2)求所用氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)等于或=
(2)解:設(shè)與氯化銅反應(yīng)所用氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
Ba(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2↓+BaCl217198x19.6g
17198=x19.6g
x=34.2g
所用氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.2g321g?150g×100%=20%。
答:所用氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%。
【解析】(1)a點(diǎn)時(shí),氯化銅有剩余,氫氧化鋇與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鋇,a點(diǎn)時(shí),溶液的pH 等于7。
24.某品牌爐具清潔劑的有效成分是氫氧化鈉,化學(xué)興趣小組欲測定該爐具清潔劑中氫氧化鈉的含量。取50g爐具清潔劑倒入燒杯中,向其中逐滴滴加9.8%的稀硫酸,利用pH傳感器測定溶液pH變化如下圖所示。請分析與計(jì)算。
(1)圖中A點(diǎn)時(shí),溶液中的溶質(zhì)為 (寫化學(xué)式),溶液呈中性,pH=7。
(2)計(jì)算該爐具清潔劑中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算步驟)
【答案】(1)Na2SO4
(2)解:恰好中和時(shí),溶液pH=7,消耗的稀硫酸的質(zhì)量為5g,設(shè)消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為x,
2NaOH80x+H2SO4985g×9.8%=Na2SO4+2H2O
8098=x5g×9.8%
解得x=0.4g
則該爐具清潔劑中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4g50g×100%=0.8%
【解析】(1)爐具清潔劑中含有氫氧化鈉,加入稀硫酸后發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈉和水,點(diǎn)A時(shí)兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)只含有硫酸鈉;
25.取一定量 NaCl 和Na2CO3 組成的固體樣品放入燒杯中,然后將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸逐滴加入樣品中,邊加邊攪拌,測得生成氣體的質(zhì)量與所加鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請分析并計(jì)算:
(1)恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 。
(2)a 點(diǎn)時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)是 (填化學(xué)式)。
(3)計(jì)算所加鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【答案】(1)4.4
(2)NaCl、HCl
(3)解:設(shè)恰好完全反應(yīng)時(shí)所加鹽酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑7344100g·x4.4g
7344=100g·x4.4g
x=7.3%
答:鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%。
【解析】(1)由圖像可知,恰好完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體質(zhì)量為4.4g.
(2)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,a點(diǎn)時(shí)加入鹽酸過量,則溶液中溶質(zhì)為NaCl、HCl 。
26.實(shí)驗(yàn)室常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過氧化氫溶液制取氧氣
(1)某興趣小組打算用如圖所示的整瓶溶液配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過氧化氫溶液,需加水 g。
(2)在配制過程中,他們發(fā)現(xiàn)試劑瓶內(nèi)壁附著不少氣泡,由此推斷該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于30%,依據(jù)是 。
(3)為測定該瓶溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),他們?nèi)?0g該溶液放入錐形瓶中并加入一定量的二氧化錳。不同時(shí)間電子秤的讀數(shù)如下表所示(不考慮H2O逸出):
①反應(yīng)生成氧氣的總質(zhì)量為 g。
②該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? (寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留到0.1%)
【答案】(1)1000
(2)過氧化氫常溫下可分解生成水和氧氣
(3)4.8;解:設(shè)過氧化氫的質(zhì)量為x,則2H2O268xMnO2__2H2O+O2↑324.8g6832=x4.8g解得x=10.2g則該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10.2g30g×100%=34%答:該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是34%。
【解析】(1)由于稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變,設(shè)加水的質(zhì)量為x,則500g×30%=(500g+x)×10%,解得x=1000g。
(2)由于過氧化氫能分解為水和氧氣,若發(fā)現(xiàn)試劑瓶內(nèi)壁附著不少氣泡,則說明過氧化氫已發(fā)生分解反應(yīng),即可推斷該瓶過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于30%。
(3)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,生成的氧氣的質(zhì)量為335.0g-330.2g=4.8g;
27.為測定久置于空氣中的氫氧化鈉樣品的變質(zhì)程度,某化學(xué)活動(dòng)小組稱取該固體樣品6.5g放入錐形瓶中,加水溶解,配成50g溶液,再向錐形瓶中滴加稀硫酸,反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體質(zhì)量的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和錐形瓶中溶液質(zhì)量變化的圖象如表所示:
(1)6.5g樣品與稀硫酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是 g。
(2)6.5g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。(結(jié)果精確至0.1%)
(3)以上三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,只有一次加入的稀硫酸與錐形瓶中溶液的溶質(zhì)恰好完全反應(yīng)。
①如圖圖象中a的數(shù)值是_。
②求該實(shí)驗(yàn)中所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)解:由表格中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)加入的稀硫酸的質(zhì)量為65g時(shí),完全反應(yīng),故6.5g樣品與稀硫酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為2.2g。
(2)解:設(shè)6.5g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為xNa2CO3106x+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑442.2g106x=442.2gx=5.3g故6.5g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈81.5%
(3)解:①圖象中a點(diǎn)時(shí)稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)完全,表格中第二次完全反應(yīng),生成1.1g二氧化碳消耗的硫酸溶液的質(zhì)量為25g,則第一次40g中25g與碳酸鈉反應(yīng),15g與氫氧化鈉反應(yīng),故a的數(shù)值為50g+15g=65g。
②生成1.1g二氧化碳需要稀硫酸溶液的質(zhì)量為65g?40g=25g
設(shè)生成1.1g二氧化碳需要稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量為y
Na2CO3+H2SO498y=Na2SO4+H2O+CO2↑441.1g
98y=441.1g
y=2.45g
實(shí)驗(yàn)中所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.45g25g×100%=9.8%
答:實(shí)驗(yàn)中所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%。
【解析】(1)由表格中所給數(shù)據(jù)確定產(chǎn)生氣體質(zhì)量分析;
(2)根據(jù)反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量及方程式中物質(zhì)間質(zhì)量關(guān)系計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析;
(3)根據(jù)硫酸完全反應(yīng)時(shí)生成二氧化碳質(zhì)量及方程式中物質(zhì)間質(zhì)量關(guān)系計(jì)算出稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量,再由溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量計(jì)算溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析。
28.將40g鹽酸逐滴加入到20g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氫氧化鈉溶液中,邊滴加邊攪拌。隨著鹽酸的滴加,溶液的pH變化如圖一所示,溶液的溫度變化如圖二所示(不考慮反應(yīng)過程中熱量損失)。試回答:
(1)圖二從A到B過程中,溶液的pH逐漸 (填“增大”或“減小”)。
(2)圖二表示酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是 。A點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) ,B點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) ,C點(diǎn)時(shí)溶質(zhì) 。
(3)計(jì)算該鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
(4)計(jì)算恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
【答案】(1)減小
(2)B;氫氧化鈉或NaOH;氯化鈉或NaCl;氯化鈉和氯化氫
(3)解:設(shè)該鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x,則
HCl36.5x+NaOH4020g×4%=NaCl+H2O
36.540=x20g×4%
解得x=0.73g
則該鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.73g20g×100%=3.65%
答:該鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%。
(4)解:設(shè)生成的氯化鈉的質(zhì)量為y,則
HCl+NaOH4020g×4%=NaCl58.5y+H2O
4058.5=20g×4%y
解得y=1.17g
則恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.17g20g+20g×100%=2.925%
答:恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.925%。
【解析】(1)氫氧化鈉顯堿性,溶液pH>7,當(dāng)?shù)渭欲}酸時(shí),由于氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,氯化鈉溶液pH=7,鹽酸溶液的pH
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