题目内容
(1)锌片长期暴露在空气中表面会形成一层薄膜,其主要成分是碱式碳酸锌【Zn2(OH)2CO3】.若该物质通过化合反应生成,反应物除Zn外,还有①N2 ②O2 ③CO2 ④H2O中的
A.一种 B.两种 C.三种 D.四种
(2)在实验室里,小明同学设计方案用铁钉测定某废液中硫酸的质量分数.他先取一洁净小烧杯,称其质量为18.2g,然后往其中倒入少量硫酸废液后称量,总质量为33.2g,之后,将一枚质量为10.8g的铁钉(已用砂纸打磨去除铁锈)放入该小烧杯中反应,待铁钉表面不再有气泡产生后,再次称量,总质量为43.9g.请回答下列问题:
①反应中产生的气体的质量是 g.
②计算该废液中硫酸的质量分数(写出计算过程,计算结果保留一位小数).
③如果铁钉的铁锈未除净,对硫酸的质量分数的计算结果的影响是“偏大”“偏小”、无影响”),理由是 .
A.一种 B.两种 C.三种 D.四种
(2)在实验室里,小明同学设计方案用铁钉测定某废液中硫酸的质量分数.他先取一洁净小烧杯,称其质量为18.2g,然后往其中倒入少量硫酸废液后称量,总质量为33.2g,之后,将一枚质量为10.8g的铁钉(已用砂纸打磨去除铁锈)放入该小烧杯中反应,待铁钉表面不再有气泡产生后,再次称量,总质量为43.9g.请回答下列问题:
①反应中产生的气体的质量是
②计算该废液中硫酸的质量分数(写出计算过程,计算结果保留一位小数).
③如果铁钉的铁锈未除净,对硫酸的质量分数的计算结果的影响是“偏大”“偏小”、无影响”),理由是
考点:质量守恒定律及其应用,有关溶质质量分数的简单计算,根据化学反应方程式的计算
专题:溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,化学用语和质量守恒定律
分析:(1)根据铁、铜生锈的条件可以判断锌生锈的条件;化学变化遵循质量守恒定律.
(2)①铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,根据质量差可以求生成氢气的质量;
②根据氢气的质量求出硫酸中溶质的质量,从而求出废液中硫酸的质量分数即可;
③根据铁钉的铁锈未除净,则铁锈消耗一部分硫酸进行解答.
(2)①铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,根据质量差可以求生成氢气的质量;
②根据氢气的质量求出硫酸中溶质的质量,从而求出废液中硫酸的质量分数即可;
③根据铁钉的铁锈未除净,则铁锈消耗一部分硫酸进行解答.
解答:解:
(1)铁与水和氧气同时接触时容易生锈,铜与水、氧气和二氧化碳同时接触时容易生锈,铜锈的化学式是Cu2(OH)2CO3;因为Zn2(OH)2CO3中没有氮元素,该物质是通过化合反应生成的,所以反应物中一定没有氮气;结合铜生锈的条件及其铜锈的化学式,类比锌片表面形成薄膜的条件及其化学式,可以判断锌与水、氧气和二氧化碳反应生成了薄膜.
故选:C.
(2)①完全反应后,容器中的物质的质量差,就是生成氢气的质量,氢气的质量为:33.2g+10.8g-43.9g=0.1g;故填:0.1g;
②设与铁反应的硫酸的质量为x,
烧杯中稀硫酸废液的质量为:33.2g-18.2g=15.0g
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98 2
x 0.1g
则
=
,解得x=4.9g
该废液中硫酸的质量分数为:
×100%=32.7%
答:废液中硫酸的质量分数是32.7%.
③如果铁钉的铁锈未除净,则铁锈消耗一部分硫酸,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水;根据氢气求出的硫酸质量就偏小,从而使计算出的硫酸的质量分数偏小.
故答案为:(1)C;(2)①0.1;②32.7%;③偏小;硫酸与铁锈反应
(1)铁与水和氧气同时接触时容易生锈,铜与水、氧气和二氧化碳同时接触时容易生锈,铜锈的化学式是Cu2(OH)2CO3;因为Zn2(OH)2CO3中没有氮元素,该物质是通过化合反应生成的,所以反应物中一定没有氮气;结合铜生锈的条件及其铜锈的化学式,类比锌片表面形成薄膜的条件及其化学式,可以判断锌与水、氧气和二氧化碳反应生成了薄膜.
故选:C.
(2)①完全反应后,容器中的物质的质量差,就是生成氢气的质量,氢气的质量为:33.2g+10.8g-43.9g=0.1g;故填:0.1g;
②设与铁反应的硫酸的质量为x,
烧杯中稀硫酸废液的质量为:33.2g-18.2g=15.0g
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98 2
x 0.1g
则
| 98 |
| x |
| 2 |
| 0.1g |
该废液中硫酸的质量分数为:
| 4.9g |
| 15.0g |
答:废液中硫酸的质量分数是32.7%.
③如果铁钉的铁锈未除净,则铁锈消耗一部分硫酸,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水;根据氢气求出的硫酸质量就偏小,从而使计算出的硫酸的质量分数偏小.
故答案为:(1)C;(2)①0.1;②32.7%;③偏小;硫酸与铁锈反应
点评:解答本题运用了类比法,这种方法在解题时用处很大,要领会掌握.
练习册系列答案
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