题目内容
2．钢铁工业是一个国家的支柱产业之一．某同学采集了一些生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，不与稀硫酸反应）采用如图1所示装置进行分析．分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g，生铁样品的质量为9.0g．在锥形瓶中加入足量稀硫酸后，立即开始记录电子天平的示数，记录数据如图2请认真分析数据，回答下列问题：
（1）计算样品中铁的质量分数．
（2）计算反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数．
分析 铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应前后的质量差即为反应生成氢气的质量，根据生成氢气的质量可以计算铁的质量和生成的硫酸亚铁的质量，进一步可以计算样品中铁的质量分数和反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数．
解答 解：（1）设铁的质量为x，生成硫酸亚铁的质量为y，
反应生成氢气的质量为：159.0g-158.7g=0.3g，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，
56 152 2
x y 0.3g
$\frac{56}{x}$=$\frac{152}{y}$=$\frac{2}{0.3g}$，
x=8.4g，y=22.8g，
样品中铁的质量分数为：$\frac{8.4g}{9.0g}$×100%=93.3%，
答：样品中铁的质量分数为93.3%．
（2）稀硫酸的质量为：159.0g-44.1g-9.0g=105.9g，
反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数为：$\frac{22.8g}{105.9g+8.4g-0.3g}$×100%=20%，
答：反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数为20%．
点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．
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13．（1）根据指定元素或原子团的化合价填写化学式：
（2）根据化学式写出物质的名称或根据物质名称写出化学式：
①AgCl氯化银，②BaSO4硫酸钡，③FeO氧化亚铁，④ZnCl2氯化锌，
⑤硝酸镁Mg（NO3）2，⑥氧化钙CaO，⑦氢氧化铁Fe（OH）3，⑧氩气Ar，⑨碳酸钠Na2CO3．
| $\stackrel{-1}{Cl}$ | $\stackrel{-2}{O}$ | $S\stackrel{-2}{{O}_{4}}$ | |
| $\stackrel{+1}{Na}$ | |||
| $\stackrel{+2}{Ca}$ | |||
| $\stackrel{+3}{Fe}$ |
①AgCl氯化银，②BaSO4硫酸钡，③FeO氧化亚铁，④ZnCl2氯化锌，
⑤硝酸镁Mg（NO3）2，⑥氧化钙CaO，⑦氢氧化铁Fe（OH）3，⑧氩气Ar，⑨碳酸钠Na2CO3．
17．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸．但铁与热浓硫酸可以发生反应．
（1）2Fe+6H2SO4（浓）═Fe2（SO4）3+mSO2↑+nH2O，则m、n的值分别为3、6．
（2）碱石灰是常用的干燥剂，实验室中不能（填“能”或“不能”）用来干燥SO2．
（3）某实验小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，用铁钉（铁钉中除铁外还含有碳单质）与热浓硫酸反应，想知道反应后生成气体的成分，设计了如下探究实验：
【提出问题】反应后生成气体的成分是什么？
【查阅资料】
①碳与浓硫酸可发生反应：C+2H2SO4（浓硫酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O
②SO2可以使高锰酸钾和品红溶液褪色．
③无水硫酸铜遇水变蓝色．
【猜 想】
猜想1：只有SO2；猜想2：只有CO2；猜想3：可能含有H2；猜想4：含有SO2、CO2、H2（或含有SO2、CO2、不含H2，答一种情况即可）．
【实验探究】实验装置设计如图（其中气体为铁钉与浓硫酸反应后收集到的气体，B装置用来检验A装置反应是否完全），根据实验过程验证猜想4．
（1）2Fe+6H2SO4（浓）═Fe2（SO4）3+mSO2↑+nH2O，则m、n的值分别为3、6．
（2）碱石灰是常用的干燥剂，实验室中不能（填“能”或“不能”）用来干燥SO2．
（3）某实验小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，用铁钉（铁钉中除铁外还含有碳单质）与热浓硫酸反应，想知道反应后生成气体的成分，设计了如下探究实验：
【提出问题】反应后生成气体的成分是什么？
【查阅资料】
①碳与浓硫酸可发生反应：C+2H2SO4（浓硫酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O
②SO2可以使高锰酸钾和品红溶液褪色．
③无水硫酸铜遇水变蓝色．
【猜 想】
猜想1：只有SO2；猜想2：只有CO2；猜想3：可能含有H2；猜想4：含有SO2、CO2、H2（或含有SO2、CO2、不含H2，答一种情况即可）．
【实验探究】实验装置设计如图（其中气体为铁钉与浓硫酸反应后收集到的气体，B装置用来检验A装置反应是否完全），根据实验过程验证猜想4．
| 实验过程 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1°气体通过高锰酸钾溶液． | 高锰酸钾溶液褪色． | 猜想4成立 |
| 2°气体通过澄清石灰水． | 澄清石灰水变浑浊． | |
| 3°气体通过氧化铜和无水硫酸铜． | 黑色氧化铜变红色，无水硫酸铜变蓝色（合理即可）． |
7．下列实验现象的描述正确的是（ ）
| A． | 向氢氧化镁中加入几滴酚酞溶液，溶液由无色变为红色 | |
| B． | 将生活中的铁钉放入过量的稀盐酸中，银白色固体逐渐消失，固体表面产生气泡，放热，溶液由无色变为浅绿色 | |
| C． | 将氢气通入装有氧化铜的试管中加热，黑色固体逐渐变为紫红色固体，试管口产生液滴 | |
| D． | 在空气中点燃一氧化碳，产生淡蓝色火焰，放热 |
