题目内容
化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数。
Ⅰ.甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后,用下图所示装置以合理的操作步骤测定(假设杂质始终不发生变化);反应生成单质铁和二氧化碳,以及少量的一氧化碳。![]()
(1) 实验中持续通入干燥的氮气。加热前缓缓通入一段时间,其作用是 。
(2)反应结束后,甲同学熄灭了喷灯的火焰后,马上停止通入N2,他这样操作引起的后果
是 。
(3)如果b装置中氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用b装置中氢氧
化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将 (选填“偏大”、“偏小”
或“准确”)。
Ⅱ.乙同学取氧化铁的质量分数为80%的赤铁矿粉10g,加入足量稀盐酸,恰好完全反应,
共用去稀盐酸154.5g(假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应)。
试计算反应后溶液中溶质的质量分数。(请写出计算过程)
(1)将装置内的空气排尽(2)b中的NaOH溶液会倒吸入a中造成硬质玻璃管
破裂(或生成的铁重新被氧化) (3)偏小
解析试题分析:(1)用一氧化碳还原氧化铁,要先把装置内的空气排尽,目的是防止爆炸;
(2)反应结束后,要等试管冷却后再停止通氮气,目的是防止生成的生成的铁重新被氧化;
(3)由于碳和氧化铁反应也可能产生一氧化碳,不会被吸收,故测定出氧化铁的质量分数将偏小。
利用化学方程式氧化铁与氯化铁的质量比可求出氯化铁的质量;
解:设反应生成FeCl3质量为x。
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
160 325
10g×80% x
X=(325×8g)/160=16.25g
溶液中FeCl3的质量分数=16.25g/(154.5g+8g)×100%=10%
答:反应后溶液中氯化铁的质量分数分别是10%
考点:利用化学方程式的计算、有关溶质质量分数的计算
(7分)水是生命之源,爱护、珍惜水资源是每个公民的责任。
(1)自然界中的水不是纯水,可利用沉淀、 、吸附和蒸馏等方法可以净化水。
(2)水常用来配制各种溶液,下列物质溶于水后溶液温度明显升高的是 。
| A.氢氧化钠 | B.硝酸钾 | C.硝酸铵 | D.浓硫酸 |
(4)①热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,试计算除去瓶胆内5g CaCO3,理论上需含5%醋酸的食醋的质量是多少?
[化学方程式为:CaCO3 + 2CH3COOH= (CH3COO)2 Ca + H2O + CO2↑]
(请写出解题过程)
②水垢主要成分是CaCO3、Mg(OH)2及一些不溶于酸的杂质,若除去5g此水垢,则加入食醋的质量(与①中数据比较)是 (填“增加、减少或不确定”)
(5分)某校课外活动小组的同学在测定由MgCl2和NaCl组成的固体混合物的组成时,进行了如下实验。取20克固体配成200克溶液,平均分成四份,然后分别加入一定质量分数的NaOH溶液,所得实验数据见下表:
| | 实验一 | 实验二 | 实验三 | 实验四 |
| 固体混合物溶液的质量/g | 50 | 50 | 50 | 50 |
| 加入NaOH溶液的质量/g | 10 | 20 | 30 | 40 |
| 生成沉淀的质量/g | 1 | m | 2.9 | 2.9 |
(1)m= ;
(2)20g原固体混合物溶液和足量NaOH溶液反应最多生成沉淀的质量 g;
(3)在实验三中,完全反应后所得溶液中氯化钠的质量分数是多少?(结果保留一位小数,写出计算过程) 。
(6分)课外活动时,同学们采用以下两种方法测定某氯化钠溶液的溶质质量分数。
(1)【化学方法】向一定量氯化钠溶液中加入足量硝酸银溶液,得到2.87g氯化银固体,则该氯化钠溶液中氯化钠的质量为多少?(根据化学方程式列式计算)
经多次实验测定,该溶液的溶质质量分数为10%。
(2)【物理方法】取一定量该溶液进行蒸发,测量实验数据如下:
| 蒸发皿的质量(g) | 25.0 |
| 蒸发皿+食盐溶液(g) | 45.0 |
| 蒸发皿+食盐晶体(g) | 27.4 |
| 数据处理 | 溶液的溶质质量分数为 |
A.蒸发时未用玻璃棒搅拌 B.所取氯化钠溶液质量较大
C.蒸发时出现少量晶体时就停止加热 D.实验后未将玻璃棒上的白色固体移入蒸发皿