题目内容
5.湿法冶金是我国古代劳动人民智慧的结晶.若向ag含杂质的铁粉中(假设杂质不溶于水,也不与其他物质反应)加入l60g溶质质量分数为l0%的硫酸铜溶液,恰好完全反应后,过滤得到6.8g干燥固体,同时得到一种不饱和溶液(滤液损失忽略不计).请回答下列问题:
(1)上述反应后的滤液中存在的粒子有Fe2+、SO42-、H2O(用化学符号表示);
(2)求a的数值;
(3)若向反应后的滤液中加入40.8g水,计算所得溶液中溶质的质量分数;
(4)工业上若要得到180t上述铁粉,计算需要含杂质(杂质不含铁元素)20%的赤铁矿的质量.
分析 (1)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁;
(2)根据a的值等于铁与杂质的质量之和;
(3)根据溶质质量分数的计算公式求出所得溶液中溶质的质量分数;
(4)根据一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳的化学方程式,由反应中铁与氧化铁的质量关系可以求得含氧化铁20%的赤铁矿的质量.
解答 解:(1)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,故滤液中存在的粒子有:Fe2+、SO42-、H2O;
故填:Fe2+、SO42-、H2O;
硫酸铜的质量为:l60g×l0%=16g
设生成的铜的质量为y,硫酸亚铁的质量为z
Fe+CuS04=FeSO4+Cu;
56 160 152 64
x l6g z y
$\frac{56}{x}=\frac{160}{16g}=\frac{152}{z}=\frac{64}{y}$
解得:x=5.6g,z=15.2g,y=6.4g
(2)由题可知:a=5.6g+(6.8g-6.4g)=6g;
答:a为6g;
(3)所得溶液中溶质的质量分数为:$\frac{15.2g}{160g+5.6g+40.8g-6.4g}$×100%=7.6%;
答:所得溶液中溶质的质量分数为7.6%;
(4)铁的质量为:120t×$\frac{5.6g}{6g}$=112t
设需要赤铁矿石的质量为m.
Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
160 112
m(1-20%) 112t
$\frac{160}{112}=\frac{m(1-20%)}{112t}$
解得:m=200t
答:需要赤铁矿石的质量为200t.
点评 本题的综合性较强,比较全面地考查了化学方程式的书写、化学方程式的计算、溶液质量分数的计算,含杂质的化学方程式的计算等,只有全面地掌握了有关的化学计算才能较好地完成本题.
| A、化学与生活 | B、化学与环境 |
| ①生活中常用加热煮沸的方法软化硬水 ②用燃烧的演绎法区分羊毛和涤纶 ③用钢丝球洗刷铝制炊具 | ①回收废旧电池不仅可以减小对水、土壤的严重污染,还节约了金属资源 ②PM2.5是造成雾霾天气的元凶之一 ③含磷洗涤剂的使用会导致水污染 |
| C、化学与安全 | D、化学与健康 |
| ①炒菜油锅着火可以用锅盖盖灭 ②被围困在火灾区时,用湿毛巾捂住口鼻低下身子逃生 ③夜间发现液化气泄漏,开灯寻找泄漏源 | ①人体缺铁会引起贫血 ②食用加碘盐可预防大脖子病,所以尽量多吃 ③食用蔬菜和水果来补充维生素 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 分子 | B. | 原子 | C. | 元素 | D. | 单质 |
| 物 质 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
| 反应前质量(g) | 4 | 1 | 42 | 10 |
| 反应后质量(g) | X | 20 | 6 | 10 |
| A. | X的值为0 | |
| B. | 参加反应的甲、丙的质量比为1:9 | |
| C. | 乙、丁的相对分子质量比一定为19:21 | |
| D. | 该反应的反应类型一定不是化合反应 |
| A. | 化学与安全:重金属中毒--喝鲜牛奶、豆浆等解毒;煤气泄漏--关闭气阀,严禁烟火 | |
| B. | 化学与生活:水中有异味--用活性炭吸附;鉴别纯棉织物和纯毛织物--灼烧闻气味 | |
| C. | 物理性质与用途:O2可燃--气焊切割金属;纯碱能与盐酸反应--治疗胃酸过多 | |
| D. | 化学与材料:塑料、橡胶--都属于有机高分子材料;生铁、黄铜--都属于金属材料 |
| A. | Mg和Al | B. | NaOH和Ca(OH)2 | C. | Na2CO3和K2CO3 | D. | MgO和Al2O3 |
(1)氢氧化钠固体露置在空气中,表面变潮湿③
(2)打开装有浓盐酸的试剂瓶瓶塞,瓶口出现白雾②
(3)用洗洁精洗去餐具上的油污①.
| A. | 金刚石、石墨和C60物理性质差异很大--它们由不同种原子构 | |
| B. | 6000L氧气加压下可装入容积为40L的钢瓶中--分子之间有间隔 | |
| C. | 稀有气体可作保护气--原子核外电子达到相对稳定结构 | |
| D. | NaOH和Ca(OH)2化学性质相似--电离时生成的阴离子都是OH- |