题目内容

12．现有一种铜和铁的混合物样品．某学生取10.0g此样品置于烧杯中，将80.0mL稀硫酸分四次加入烧杯并作相关记录．
有关数据记录如表：
加硫酸的次数序号加入硫酸的体积/mL剩余固体的质量/g
120.07.20
220.04.40
320.02.00
420.02.00
（1）写出铁与稀硫酸反应的离子方程式Fe+2H+=Fe2++H2↑．
（2）请计算所用硫酸溶液中硫酸的物质的量浓度．

分析 （1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气；
（2）分析表中数据可知，前两次硫酸均不足，用第一次数据计算，第1组中参加反应的Fe为10g-7.20g=2.80g，硫酸完全反应，根据方程式计算20mL溶液中硫酸的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算．

解答 解：（1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气，反应离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，
故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）比较表格中数据可以发现，每加入20mL硫酸，第1、2次剩余固体的质量均减小2.8g克，而第3次减少2.4g，故前两次硫酸均不足，用第一次数据计算，第1组中参加反应的Fe为：10g-7.20g=2.80g，
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56g   1mol
2.8g    n
n=$\frac{2.8g×1mol}{56g}$=0.05mol
则硫酸的物质的量浓度为：$\frac{0.05mol}{0.02L}$=2.5mol/L，
答：该硫酸的物质的量浓度为2.5mol/L．

点评 本题考查化学方程式的有关计算，题目难度中等，侧重考查学生对实验数据的分析处理能力，根据固体质量变化判断过量问是解题关键，试题培养了学生的化学计算能力．

练习册系列答案
相关题目
1．在下列元素中，不属于主族元素的是（　　）
A．磷B．氧C．铁D．溴
3．某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+和Cl-，化学小组设计了如图所示的方案对废液进行处理，以回收金属，保护环境．

（1）废液经操作①得到的沉淀A中含有的金属单质是铜、铁；
（2）写出操作①的反应离子方程式Fe+Cu2+=Fe2++Cu；Fe+2Fe3+=3Fe2+
（3）在溶液A中加入氢氧化钠的现象为有红褐色沉淀生成发生的化学方程式为FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl．
20．电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U型管两边各滴入几滴酚酞试液，则：
①电解池中X极上的电极反应式为2H++2e-=H2↑．
在X极附近观察到的现象是电极上放出气体，溶液变红．
②Y电极上的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，
检验该电极反应产物的方法是把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色，说明有氯气生成．
该电解池的电解反应化学方程式为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑．
（2）如要用电解方法在铁件上镀银，电解液a选用AgNO3（或可溶性银盐）溶液，则：x电极的材料是铁件．
（3）若用电解方法防止铁被腐蚀，则：铁作X极（填“X”或“Y”）
7．下列图示与对应的叙述相符的是（　　）
A．图1表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强
B．图2中纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点
C．图1中，b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
D．图2中在b点对应温度下，将pH=2的H2SO4与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性
17．下列有关化学用语正确的是（　　）
A．乙烯的结构简式CH2CH2B．乙醇的分子式C2H6O
C．乙酸乙脂的结构简式是CH3COOC2H5D．四氯化碳的电子式
4．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（　　）
A．HCl[H2O]B．NaOH[Na2O]C．KI[HI]D．CuSO4[Cu（OH）2]
1．下列各组有机物，不论按何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧后，生成CO2的总质量相同的是（　　）
A．甲烷、丙炔B．甲醛、果糖C．乙醇、乙二醇D．甲苯、甘油
2．某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2．

实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95g．
②连接好实验装置，检查装置的气密性．
③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止．
④测量排入量筒中水的体积为285.0mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7mL．
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55g．
根据上述实验过程，回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？往广口瓶中注满水，塞紧橡皮塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部捂热，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气．
（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
③读取量筒内液体的体积
这三步操作的正确顺序是②①③（请填写步骤代码）．
进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积偏小（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（3）实验过程中产生氧气的物质的量是0.0125 mol；实验测得氧气的气体摩尔体积是22.38L/mol（保留小数点后两位）．

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