题目内容

22、学校研究性学习小组测定Cu-Fe合金、Fe-Zn合金和Fe-Al合金中铁的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器.
他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应,经测定,产生了气体ag.请讨论:当粉末为Fe-AI合金时,a>
0.20
;当粉末为Cu-Fe台金时,a<
0.20
;当
0.2
>a>
0.17
时,粉末可能是
Fe-Zn合金或者Cu-Fe合金
分析:可以用假设法,把5.6g粉末假设为合金中的一种金属,根据其与硫酸反应的化学方程式,计算出产生氢气的质量,由此确定a的取值范围.
解答:解:(1)假设合金中铁的质量为5.6g,则根据化学反应的方程式:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可计算出此时产生氢气的质量为0.2g,同理可计算出5.6gAl与足量硫酸反应产生氢气的质量大于0.2g,因此当粉末为Fe-Al合金时,a>0.2g;
(2)铜不与硫酸反应产生氢气,因此当粉末为Cu-Fe合金时,a<0.2 g;
(3)假设合金中锌的质量为5.6g,根据化学反应的方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可计算出此时产生氢气的质量为0.17 g,而等质量的铁与盐酸反应产生氢气的质量为0.2g,因此当0.2 g>a>0.17 g时,粉末可能是Cu-Fe合金或Fe-Zn合金.
故答案为:0.2,0.2,0.2,0.17,Fe-Zn合金或者Cu-Fe合金.
点评:本题主要考查学生运用化学方程式和金属的活动性解决问题的能力.
练习册系列答案
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反应时间/分 0 2 4 6 8 10
烧杯及所盛物质质量/克 80.0 79.0 78.3 77.9 77.8 77.8
(1)反应生成CO2的总质量为
2.2
2.2
克.  该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少?
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b
b
及应测量的数据
.(填编号)
提供的药品 测量的数据
a.铁粉
b.稀盐酸
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②反应后铁粉和银的质量
③AgCl的质量
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在该方案中,金属粉末X是

(3)学校实验室要排放各种污染物,“实验室也是污染源”,创建“绿色家园”,必须人人参与.请提出你在进行化学实验时,减少实验对环境污染的一种做法
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【提出问题】空气里SO2是否超标呢?

【查阅资料】

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地区

风景区

居民区

工厂区

SO2浓度限值(mg/m3

0.15

0.50

0.70

Ⅱ.硫酸钡既不溶于水,也不溶于酸(如不与盐酸、稀硝酸等反应)

【设计实验】同学设计以下步骤来测定空气中SO2的含量。

(1)采集工厂附近的空气样品250L。

(2)将空气样品通过NaOH溶液,加入一定量氧化剂H2O2,使其中Na2SO3完全转化为Na 2SO4,反应的化学方程式:                                                      

(3)再加入过量的BaCl2溶液,经过过滤、洗涤、烘干、称量固体质量为1.2mg。

计算:250L空气样品中SO2的质量为          mg。由空气质量标准可得出结论;该厂排放的SO2                  

(4)简述采集空气样品的方法                                                            

【发现新问题】考虑到空气中的各种气体成分,有同学认为该实验测得的SO2的含量偏大,其依据及你提出的实验改进方案是                                                                     

【反思与应用】为尽快改善该地区的空气质量,请你提出一条合理化建议:

                                                                                  

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