题目内容

8．社会实践活动中，课外兴趣小组对某钢铁厂的钢样进行实验、分析、计算，了解钢样只含Fe和C，并且钢样粉末中铁和碳的质量之比为700：9．
（1）取三份不同质量的钢样粉末分别加到50　g质量分数相同的硫酸中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：
实验序号ⅠⅡⅢ
加入钢样粉末的质量/g2.8365.6728.508
生成气体的质量/g0.1000.2000.250
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数．
（2）若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（用含m的代数式表示）

分析 （1）根据数据可知，前两份都是铁完全反应，酸有剩余，而第三个实验是酸完全反应，金属有剩余，根据氢气的质量和对应的化学方程式求算参加反应的铁和消耗的稀硫酸中溶质的质量，进而求算稀硫酸中溶质的质量分数．
（2）根据（1）求算出的铁求算出恰好完全反应时需要的钢样的质量，然后分析m+5.672与对应的钢样的质量关系，分析对应的剩余物质的质量．

解答 解：
（1）根据数据可知，前两份都是铁完全反应，酸有剩余，而第三个实验是酸完全反应，金属有剩余．
设生成0.250g氢气需要的铁的质量为x，消耗的稀硫酸中溶质的质量为y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56     98                  2
x         y                 0.250g
$\frac{56}{x}$=$\frac{98}{y}$=$\frac{2}{0.250g}$
x=7g
y=12.25g
硫酸中H2SO4的质量分数为$\frac{12.25g}{50g}$×100%=25%
（2）酸恰好完全反应时钢样中碳的质量为$\frac{9}{700}$×7g=0.09g，即钢样的质量为7g+0.09g=7.09g，所以当m+5.672＜7.09时，即m＜1.418时，剩余固体的质量为$\frac{9}{709}$×（m+5.672）g；当m+5.672=7.09，即m=1.418时，剩余固体为0.09g．当m+5.672＞7.09，即m＞1.418时，剩余固体为m+5.672-7.09+0.09=（m-1.328）g．
答：
（1）硫酸中H2SO4的质量分数为25%
（2）m＜1.418时，剩余固体的质量为$\frac{9}{709}$×（m+5.672）g；
m=1.418时，剩余固体为0.09g；
m＞1.418时，剩余固体为（m-1.328）g

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．

练习册系列答案
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18．物质的宏观性质与微观组成（或结构）相互联系是化学特有的思维方式．下列对物质性质的微观解释不正确的是（　　）
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B．氧化汞、水都能分解得到氧气，是因为它们分子中都含有氧原子
C．CO、CO2的物理性质差异较大，是因为构成它们的微粒种类不同
D．氢氧化钾溶液、石灰水都能使石蕊试剂变蓝，是因为它们都含有OH-
19．通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是（　　）
实验操作现象结论
A向收集满CO2的软塑料瓶中加入约1/3体积的NaOH溶液，旋紧瓶盖，振荡塑料瓶变瘪CO2能与NaOH反应
B向某白色粉末中滴加适量稀盐酸白色粉末消失，产生气泡白色粉末是Na2CO3
C向稀盐酸与NaOH溶液反应后的试管中滴加无色酚酞溶液无明显现象恰好完全反应
D点燃从导管放出的某气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯烧杯内壁有无色液滴产生该气体中含H元素
A．AB．BC．CD．D
16．小李用如图气体发生装置来制取二氧化碳，老师给他提供了石灰石、无标签的稀盐酸和氯化钠水溶液各一瓶．
（1）小李要鉴别无标签的稀盐酸和氯化钠水溶液，在不另外添加试剂的情况下，小李要如何操作才能辨别出稀盐酸？取样滴在洁净的玻璃板上，露置在空气中或者置于太阳下暴晒，待液体无剩余后观察是否有残留，有残留的原溶液为氯化钠溶液，无残留的原溶液为稀盐酸．
（2）小李设计了如图1三种发生装置，其中装置C肯定不可取
 
（3）小李把石灰石和100克稀盐酸装进发生器中，用天平称量发生器和里面物质的总质量，发现总质量的减小值m与反应时间t的关系如图2所示，最后还有少量石灰石剩余．求所用稀盐酸的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，不计水蒸发和稀盐酸的挥发）．
3．归纳与反思是学习化学的重要环节．下列各项归纳完全正确的是（　　）
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区别软水和硬水--肥皂水
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氧气--由氧气分子构成
氯化钠--由Na+和Cl-构成
A．AB．BC．CD．D
13．2010年诺贝尔物理学奖授予了英国科学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫．共同工作多年的二人因成功获得超薄材料石墨烯而获奖．石墨烯是从石墨材料中剥离出来的由碳原子组成的物质（如图），是目前已知的世界上强度最高的材料．根据你所学的知识，可推断石墨烯应属于（　　）
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金属CrMgCu
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