题目内容
【题目】有一种管道疏通剂,主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是:利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。
Ⅰ.取样品20g,倒入容积为200ml的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入水,置于电子天平上测出总质量m1。
Ⅱ.打开活塞,加入足量的水充分反应,直到没有固体剩余,静置一段时间,测出总质量m2。
Ⅲ.实验数据如下表:
反应前总质量m1 | 反应后总质量m2 |
371.84g | 371.24g |
回答下列问题:
(1)配平化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O______NaAlO2+3H2↑
(2)根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。______
(3)以下情形会导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有______。
A向锥形瓶中倒入样品时,撒出了部分粉末
B在反应过程中有水蒸气逸出
C没有等装置中氢气全部排尽就称量
【答案】2 27% B
【解析】
解:(1)由质量守恒定律可知,铝的原子个数是2个,则NaAlO2前边的计量数应配上“2”;
(2)由质量守恒定律可知,反应产生的氢气质量为371.84g-371.24g=0.6g
设参加反应的铝质量为x
解得:x=5.4g
样品中铝的质量分数是:
(3)A、向锥形瓶中倒入样品时,撒出了部分粉末,导致产生气体少,而计算时样品的质量依旧按照20g计算,所以偏小。
B、在反应过程中有水蒸气逸出,会使测定的氢气的质量变大,求出铝的质量偏大,会使测量结果偏高;
C、没有等装置中氢气全部排尽就称量,会使测定的氢气的质量变小,求出铝的质量偏小,会使测量结果偏小;
故选B。
【题目】2018年5月18日我国第一艘国产航母海试成功,航母的许多电子元件使用了黄铜。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜和锌)中铜的质量分数,兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中,将80g稀硫酸分四次加入,充分反应,测得实验数据如下表所示:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
加入稀硫酸的质量(g) | 20 | 20 | 20 | 20 |
烧杯中剩余物的质量(g) | 39.92 | 59.84 | 79.80 | 99.80 |
(1)黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量为__g。
(2)第三次实验后溶液中的溶质是___。
(3)该黄铜中铜的质量分数为多少__?(写 出计算过程)