题目内容

14．二氧化锰和硫酸铜溶液都可作为过氧化氢分解的催化剂．在一节化学实验课上，小花同学向10g过氧化氢中加入1.65g溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液．实验过程中溶液总质量与反应时间的关系如图所示．求：
（1）反应生成氧气的质量；
（2）过氧化氢溶液中溶质质量分数；
（3）反应结束后，硫酸铜溶液中溶质的质量为0.165g．

分析 （1）根据质量守恒定律，液体总质量的减少为生成氧气的质量；
（2）根据氧气的质量结合化学方程式，可以计算过氧化氢的质量，进一步计算过氧化氢溶液中溶质质量分数；
（3）根据催化剂的特点分析．

解答 解：（1）根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：10g+1.65g-11.33g=0.32g
（2）设过氧化氢溶液中溶质的质量为x．
2H2O2$\frac{\underline{\;CuSO_{4}\;}}{\;}$2H2O+O2↑
68               32
x                0.32g
$\frac{68}{x}=\frac{32}{0.32g}$
x=0.68g
过氧化氢溶液中溶质质量分数为$\frac{0.68g}{10g}×100%$=6.8%
（3）硫酸铜作为催化剂，反应前后硫酸铜的质量不变．
反应结束后，硫酸铜溶液中溶质的质量为1.65g×10%=0.165g
答：反应结束后，硫酸铜溶液中溶质的质量为0.165g．

点评 本题难度不是很大，理解图形分析反应的进程、抓住“三点一趋势”（起点、拐点、终点和图象的变化趋势）、分析图象中所给数据的含义、正确的运用有关数据解决问题是解答此类题目的关键所在．

练习册系列答案
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4．根据某学生在实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，进行填空并回答有关问题．
第一步：称量7g的高锰酸钾．称量前首先调节托盘天平的零点，若天平指针偏向左边，就将左边的螺母向右（填“左”或“右”）移动．称量时应将高锰酸钾放在托盘天平的左（填“左”或“右”）盘上．
第二步：将称好的高锰酸钾装入试管中，并用带有导管的橡皮塞塞紧试管．
第三步：按如图所示装置连接仪器．
第四步：给试管加热，先使酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热．然后，对准高锰酸钾所在的部分加热，当导管口有气泡放出时立即收集．等集气瓶内的水排空后，用玻璃瓶盖住瓶口，小心地把集气瓶移出水面，倒置在桌上．
第五步：收集好氧气后，先把酒精灯火焰熄灭，再把导管移出水面．
试回答：
（1）在把高锰酸钾装入试管前缺少的步骤是检查装置的气密性
（2）指出第四、五步骤操作中的错误：没有等到导管口的气泡连续且均匀冒出时再收集、
收集满氧气的集气瓶倒置在桌面上、先熄灭酒精灯，后撤导管．
（3）指出图中的5处错误：没有用酒精灯的外焰给试管加热、试管口没有略向下倾斜、伸入试管的导管过长、试管口没有放置一棉花团、铁夹没有夹在离试管口三分之一处．
（4）指出图中仪器的名称：A酒精灯，B铁架台，C集气瓶，D水槽，
（5）写出反应的化学表达式：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
5．A、B、C、D分别为氧化铁、盐酸、氢氧化钙、碳酸钙中的一种，它们之间的反应或转化关系如图（部分物质和反应条件已略去）．其中说法不正确的是（　　）
A．C物质是盐酸
B．反应①的化学方程式可以是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
C．反应②中所得溶液呈浅绿色
D．反应③中D物质可发生还原反应得到铁
2．小亮同学设计如图装置来制取并收集气体，你认为他能制得的气体是（　　）
A．用KMnO4粉末制取O2
B．用KClO3和MnO2制取O2
C．用Zn（固体）和稀硫酸制（液体）取H2 （密度比空气小，难溶于水）
D．用石灰石（固体）和稀盐酸（液体）制取CO2（密度比空气大，溶于水）
9．某学生在做镁带燃烧的实验时，先用火柴去点燃镁带，镁条并没有燃烧，后改用酒精灯去点燃镁带，镁带燃烧了．请你用学过的知识分析原因．①可燃物燃烧需要氧气存在的同时，温度达到它的着火点．②火柴温度低达不到镁带燃烧时的着火点，所以镁带不能燃烧．③酒精燃烧的温度能够达到镁带的着火点，并且周围有氧气，所以镁带能够燃烧．
19．根据如图中KNO3和NaCl的溶解度曲线，回答下列问题．
（1）10℃时，溶解度较小的物质是KNO3；
（2）20℃时，将40gNaCl加入到100g水中，充分溶解后，所得溶质质量分数为26.5%；（20℃时，NaCl溶解度36g）
（3）欲将20℃时KNO3的接近饱和溶液变成20℃的饱和溶液，可采用的方法是加硝酸钾或恒温蒸发溶剂．
6．家庭厨房是一个化学的世界，请回答下列问题：
（1）白糖和红糖的主要成分都是蔗糖（C12H22O11），蔗糖由3种元素组成，一个蔗糖分子中含45个原子．
（2）食醋不慎滴在大理石台面上，会使其失去光泽，变得粗糙．其原因是食醋中的醋酸与大理石中的碳酸钙发生了化学反应．
（3）饮用水中因含有较多可溶性的氯化钙等物质成为硬水，水的硬度过高会对人体健康造成危害，在家中常用煮沸方法降低水的硬度．
3．目前，我国钢铁产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础．
（一）铁的广泛应用
某品牌的麦片中含微量铁粉，食用后可在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑．
（二）铁锈成分的探究
（1）如图为某兴趣小组探究铁生锈的三个实验，最先观察到铁锈的是C（选填序号）．

（2）铁生锈的主要过程为：Fe $\stackrel{O_{2}、H_{2}O}{→}$  Fe（OH）2 $\stackrel{O_{2}、H_{2}O}{→}$ Fe（OH）3 $\stackrel{风吹日晒}{→}$Fe2O3•xH2O
次要过程为：Fe$\stackrel{O_{2}、CO_{2}、H_{2}O}{→}$ FeCO3
写出Fe→Fe（OH）2反应的化学方程式2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2．
（3）铁锈组成成分的确定
某铁锈成分为Fe2O3•xH2O和FeCO3．为确定其组成，兴趣小组称取此铁锈样品25.4g，在科研人员的指导下用如图装置进行实验．

【查阅资料】①Fe2O3•xH2O失去结晶水温度为110℃，FeCO3在282℃分解为FeO和CO2．②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原．③碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙．
①装配好实验装置后，首先要检查装置气密性．
②装置A中的反应为：H2C2O4（草酸）CO↑+CO2↑+H2O．通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶B中应盛放c（选填序号）．
a．浓硫酸           b．澄清的石灰水        c．氢氧化钠溶液
③现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解，直至D装置中剩余固体质量不再变化为止，冷却后装置E增重3.6g，装置F增重2.2g．
则样品中FeCO3的质量m（FeCO3）=5.8g，x=2．
④若缺少G装置，测得的m（FeCO3）偏大（选填“偏大”、“偏小”、“不变”，下同），
x的值会偏大．
（三）炼铁过程的探究
（1）写出工业上用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁主要原理的化学方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
【查阅资料】用CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段：
阶段1：3Fe2O3+CO$\frac{\underline{\;500～600℃\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2
阶段2：Fe3O4+CO$\frac{\underline{\;600～700℃\;}}{\;}$3FeO+CO2
阶段3：FeO+CO $\frac{\underline{\;＞700℃\;}}{\;}$ Fe+CO2
（2）．将上述300℃热分解后的D装置中剩余固体继续分阶段升温，进行CO还原铁的氧化物炼铁过程的探究．加热时测定D中剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示．图中M点对应的a=18．
4．下列归类错误的是
选项归类     物质或微粒
A三大合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维
B三大化石燃料煤、石油、天然气
C构成物质的三大微粒分子、原子、离子
D同一物质的三个俗名火碱、烧碱、纯碱
（　　）
A．AB．BC．CD．D

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