题目内容

某同学为了测定由氧化铜和氧化铁组成的混合物中各成分的质量分数，用氢气作还原剂，并用浓硫酸吸收反应生成的水．已知混合物的总质量是24g，实验前盛有浓硫酸的试管的总质量是130.5g，实验后变为137.7g（设反应已进行完全，且生成的水全部被浓硫酸吸收），据此计算：（1）参加反应的氢气的质量是多少？（2）混合物中氧化铜的质量分数是多少？
【答案】分析：（1）根据质量守恒定律可知，浓硫酸吸收的水分中的氢气就是参加反应的氢气来计算；
（2）根据反应生成水的质量可以推算出氧化铜的质量，再根据质量分数的公式计算出混合物中氧化铜的质量分数；
解答：解：（1）浓硫酸吸收的水分的质量为：137.7g-130.5g=7.2g，根据质量守恒定律可知，浓硫酸吸收的水分中的氢气就是参加反应的氢气，其质量为：=0.8g；
（2）设质量为x的氧化铜参与反应生成水的质量为y，（24-x）g氧化铁参与反应生成水的质量为z，生成的水分的质量总和z+y应为7.2g
H2+CuOCu+H2O
   80         18
   x           y
    y=
3H2+Fe2O32Fe+3H2O
    160           54
   24-x           z
    z=
z+y==7.2
解之得：x=8g
混合物中氧化铜的质量分数为：%=%=33.3%
故答案为：
（1）O．8克；
（2）33.3%．
点评：本题考查化学方程式的计算，要熟记和理解氢气还原氧化铜、氧化铁的化学反应方程式、认真地进行解答即可．
练习册系列答案
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一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物（如CO、CH4等）为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学．CO是从煤的气化或合成气得到的．
（1）煤的气化主要反应有：
①2C+O2═2CO  ②C+H2O═CO+H2   ③CO+H2O═CO2+H2
上述反应属于化合反应的是
 
（填序号），属于氧化反应的是
 
（填序号）．
（2）合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O═CO+3H2    合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料．合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程示意如下：
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①二甲醚（CH3OCH3）可由合成气（CO和H2）在一定的条件下制的．用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：
 
．
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是
 
．
（3）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
Ⅰ．甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用下图所示装置以合理的操作步骤测定（假设杂质始终不发生变化）．
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①实验中持续通入干燥的氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是
 
．
②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？
 
．
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的，那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将
 
（选填“偏大”、“偏小”或“准确”），原因是
 
．
Ⅱ．乙同学取矿石样品10g，加入足量稀盐酸，完全反应后，共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g（假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请你和乙同学-起计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数．（请写出计算过程）．
某化学兴趣小组同学为了测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，设计了如图所示的实验．实验步骤如下：先称量蜡烛、装置Ⅱ和装置Ⅲ的质量．按图示连接装置，点燃蜡烛，一段时间后蜡烛熄灭，再分别称量蜡烛、装置Ⅱ和装置Ⅲ的质量．实验数据如下表：
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  蜡烛 装置Ⅱ 装置Ⅲ
反应前的质量/g 15.8 182.3 212.2
反应后的质量/g 14.4 184.1 216.6
请根据上图装置和数据回答问题：
（1）装置Ⅱ中浓硫酸的作用是
 
，
装置Ⅲ中氢氧化钠和氧化钙固体的作用是
 
．
（2）从上表数据可知，反应后生成水
 
克，二氧化碳
 
克．
（3）由该实验数据计算，蜡烛中碳元素和氢元素的质量比为
 
．
（4）装置Ⅱ和装置Ⅲ能否对调？
 
（填“能”或“不能”），原因是
 
．
（5）该小组同学发现装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质量，请你用所学过的知识解释他们的疑惑：
 
．
一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物（如CO、CH4等）为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学．CO是从煤的气化或合成气得到的．
（1）煤的气化主要反应有：
①2C+O2═2CO  ②C+H2O═CO+H2   ③CO+H2O═CO2+H2
上述反应属于化合反应的是    （填序号），属于氧化反应的是    （填序号）．
（2）合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O═CO+3H2    合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料．合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程示意如下：

①二甲醚（CH3OCH3）可由合成气（CO和H2）在一定的条件下制的．用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：    ．
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是    ．
（3）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
Ⅰ．甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用下图所示装置以合理的操作步骤测定（假设杂质始终不发生变化）．

①实验中持续通入干燥的氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是    ．
②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？    ．
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的，那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将    （选填“偏大”、“偏小”或“准确”），原因是    ．
Ⅱ．乙同学取矿石样品10g，加入足量稀盐酸，完全反应后，共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g（假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请你和乙同学-起计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数．（请写出计算过程）．
（2007?嘉定区二模）某化学兴趣小组同学为了测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，设计了如图所示的实验．实验步骤如下：先称量蜡烛、装置Ⅱ和装置Ⅲ的质量．按图示连接装置，点燃蜡烛，一段时间后蜡烛熄灭，再分别称量蜡烛、装置Ⅱ和装置Ⅲ的质量．实验数据如下表：

 蜡烛装置Ⅱ装置Ⅲ
反应前的质量/g15.8182.3212.2
反应后的质量/g14.4184.1216.6
请根据上图装置和数据回答问题：
（1）装置Ⅱ中浓硫酸的作用是______，
装置Ⅲ中氢氧化钠和氧化钙固体的作用是______．
（2）从上表数据可知，反应后生成水______克，二氧化碳______克．
（3）由该实验数据计算，蜡烛中碳元素和氢元素的质量比为______．
（4）装置Ⅱ和装置Ⅲ能否对调？______（填“能”或“不能”），原因是______．
（5）该小组同学发现装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质量，请你用所学过的知识解释他们的疑惑：______．
（2009?南京）一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物（如CO、CH4等）为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学．CO是从煤的气化或合成气得到的．
（1）煤的气化主要反应有：
①2C+O2═2CO  ②C+H2O═CO+H2   ③CO+H2O═CO2+H2
上述反应属于化合反应的是（填序号），属于氧化反应的是（填序号）．
（2）合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O═CO+3H2    合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料．合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程示意如下：

①二甲醚（CH3OCH3）可由合成气（CO和H2）在一定的条件下制的．用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：．
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是．
（3）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．
Ⅰ．甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用下图所示装置以合理的操作步骤测定（假设杂质始终不发生变化）．

①实验中持续通入干燥的氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是．
②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？．
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的，那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将（选填“偏大”、“偏小”或“准确”），原因是．
Ⅱ．乙同学取矿石样品10g，加入足量稀盐酸，完全反应后，共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g（假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应）．请你和乙同学-起计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数．（请写出计算过程）．

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