题目内容
(2011?江西)某地一辆满载浓硫酸的罐车翻到,导致25t溶质的质量分数为98%的浓硫酸泄漏,并向路基两边蔓延,接到报警后消防官兵立即赶来并用石灰浆(主要成分为氢氧化钙)中和硫酸解除了险情.请回答:(1)25t溶质的质量分数为98%的浓硫酸中含H2SO4的质量为______;
(2)计算:中和泄漏的硫酸,理论上需要多少吨氢氧化钙;
(3)处理一定量的硫酸,理论上既可用m1吨的氢氧化钙粉末,也可选用m2吨的氧化钙粉末,还可用m3吨碳酸钙粉末,则m1、m2、m3的数值大小关系为______.
【答案】分析:稀释前后的硫酸溶液中,硫酸的质量是不变的,所以,中和掉的硫酸就是25吨98%的浓硫酸中的硫酸;根据反应的化学方程式,由硫酸的质量计算氢氧化钙的质量.一定量的硫酸分别与氢氧化钙粉末、氧化钙粉末、碳酸钙粉末完全反应后,经过化学方程式的计算得出氢氧化钙粉末、氧化钙粉末、碳酸钙粉所消耗的质量关系如何.
解答:解:(1)25t质量分数为98%的浓硫酸中硫酸的质量=25t×98%=24.5t
(2)设理论上需要氢氧化钙的质量为x
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
74 98
x 24.5t
74:98=x:24.5t
解之得 x=18.5t
答:中和泄漏的硫酸,理论上需要约18.5吨氢氧化钙.
(3)设一定量硫酸的质量为m,分别与m1吨氢氧化钙粉末、m2吨氧化钙粉末、m3吨碳酸钙粉末恰好完全反应.
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O CaO+H2SO4=CaSO4+H2O CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
74 98 56 98 100 98
m1t m m2t m m3t m
74:98=m1t:m 56:98=m2t:m 100:98=m3t:m
解之得m1=
t 解之得m2=
t 解之得m3=
t
则m1、m2、m3的数值大小关系为:m3>m1>m2
答:m1、m2、m3的数值大小关系为:m3>m1>m2.
故答案为:
(1)24.5t
(2)解:设理论上需要氢氧化钙的质量为x
H2SO4+Ca(OH)2═CaSO4+2H2O
98 74
24.5 x
74:98=x:24.5t
x=18.5t
(3)m3>m1>m2
点评:考察学生化学方程式与溶液的溶质质量分数的综合计算,计算过程较为简单,但(3)步需全面解答计算,步骤复杂最后结果注意符合题目要求.此题能锻炼学生的良好思维及解题能力.
解答:解:(1)25t质量分数为98%的浓硫酸中硫酸的质量=25t×98%=24.5t
(2)设理论上需要氢氧化钙的质量为x
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
74 98
x 24.5t
74:98=x:24.5t
解之得 x=18.5t
答:中和泄漏的硫酸,理论上需要约18.5吨氢氧化钙.
(3)设一定量硫酸的质量为m,分别与m1吨氢氧化钙粉末、m2吨氧化钙粉末、m3吨碳酸钙粉末恰好完全反应.
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O CaO+H2SO4=CaSO4+H2O CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
74 98 56 98 100 98
m1t m m2t m m3t m
74:98=m1t:m 56:98=m2t:m 100:98=m3t:m
解之得m1=
则m1、m2、m3的数值大小关系为:m3>m1>m2
答:m1、m2、m3的数值大小关系为:m3>m1>m2.
故答案为:
(1)24.5t
(2)解:设理论上需要氢氧化钙的质量为x
H2SO4+Ca(OH)2═CaSO4+2H2O
98 74
24.5 x
74:98=x:24.5t
x=18.5t
(3)m3>m1>m2
点评:考察学生化学方程式与溶液的溶质质量分数的综合计算,计算过程较为简单,但(3)步需全面解答计算,步骤复杂最后结果注意符合题目要求.此题能锻炼学生的良好思维及解题能力.
练习册系列答案
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(2011?江西模拟)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行了以下实验:
①往盛有5mL 5% H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中,加入a g MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中,加入a g Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②、③中反应后试管中仍分别含有a g MnO2和a g Fe2O3.
问题:(1)MnO2、Fe2O3在上述反应中的作用是______.
(2)本实验 ②、③中H2O2的浓度(w%)以______为宜,你的理由是______.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
问题:(3)从上表中能得出哪些结论?
①______;
②______.
①往盛有5mL 5% H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中,加入a g MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中,加入a g Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②、③中反应后试管中仍分别含有a g MnO2和a g Fe2O3.
问题:(1)MnO2、Fe2O3在上述反应中的作用是______.
(2)本实验 ②、③中H2O2的浓度(w%)以______为宜,你的理由是______.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
| 浓度 时间(min) 条件 | 30% H2O2 | 15% H2O2 | 5% H2O2 |
| 加入a g MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
| 加入a g Fe2O3 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
①______;
②______.
(2011?江西模拟)某兴趣小组的同学在学习完烧碱和纯碱的性质后进入实验室进行实验.小明在实验中却看到了一个不和谐的“音符”(如图).
(1)此情此景你首先想到是试剂瓶的瓶塞应______放在桌上,而瓶
内的试剂也可能变质了,该变质反应的化学方程式为:______.
(2)围绕此瓶NaOH是否变质的问题,小明和同伴在实验室展开了探究活动.
①小明取了少量药品于试管中,加水使其溶解,然后向试管中滴加某种试剂,有气泡产生,由此证明NaOH已经变质.你认为小明所加的试剂是______;②小刚认为要证明NaOH已经变质也可滴加______溶液,可观察到的现象是______.
欲证明变质的药品中尚存NaOH,请你帮助小明完成以下探究方案:
(3)通过上述探究,说明氢氧化钠固体暴露在空气中容易变质,故应______保存.
(1)此情此景你首先想到是试剂瓶的瓶塞应______放在桌上,而瓶
内的试剂也可能变质了,该变质反应的化学方程式为:______.
(2)围绕此瓶NaOH是否变质的问题,小明和同伴在实验室展开了探究活动.
①小明取了少量药品于试管中,加水使其溶解,然后向试管中滴加某种试剂,有气泡产生,由此证明NaOH已经变质.你认为小明所加的试剂是______;②小刚认为要证明NaOH已经变质也可滴加______溶液,可观察到的现象是______.
欲证明变质的药品中尚存NaOH,请你帮助小明完成以下探究方案:
| 探究目的 | 探究步骤 | 预计现象 |
| 除尽溶液中的CO32- | ①:取少量药品于试管中,加水使其溶解,滴加足量的 ______试剂 | 有白色沉淀产生 |
| 证明溶液中尚存NaOH | ②:向实验①所得溶液中滴加酚酞试液 | ______ |