摘要:5g/5g×100%=70% 答:水垢中碳酸钙的质量分数为70%.
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(2013?青浦区二模)实验室有如图所示的实验装置:

结合装置回答有关问题:
①写出图中有标号仪器的名称:m.
②实验室可以通过多种途径制得氧气.实验室若用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选择发生装置为
③实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体,可选用装置C收集二氧化碳,这种收集气体的方法叫做
④完全反应后共制得0.2mol 二氧化碳,该大理石中含碳酸钙的物质的量为
反应中共消耗200g稀盐酸,计算该稀盐酸的溶质质量分数(请根据化学方程式计算,并写出计算过程)
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结合装置回答有关问题:
①写出图中有标号仪器的名称:m.
长颈漏斗
长颈漏斗
.②实验室可以通过多种途径制得氧气.实验室若用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选择发生装置为
A
A
(填字母序号),化学方程式为2KClO3
2KCl+3O2↑
| ||
| △ |
2KClO3
2KCl+3O2↑
;
| ||
| △ |
③实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体,可选用装置C收集二氧化碳,这种收集气体的方法叫做
向上排空气
向上排空气
法;④完全反应后共制得0.2mol 二氧化碳,该大理石中含碳酸钙的物质的量为
0.2
0.2
mol.反应中共消耗200g稀盐酸,计算该稀盐酸的溶质质量分数(请根据化学方程式计算,并写出计算过程)
设盐酸的物质的量是x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2 1
x 0.2mol
=
x=0.4mol
稀盐酸的溶质质量分数=
×100%=7.3%
答:稀盐酸的溶质质量分数7.3%
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2 1
x 0.2mol
| 2 |
| Χ |
| 1 |
| 0.2mol |
x=0.4mol
稀盐酸的溶质质量分数=
| 0.4mol×36.5g/mol |
| 200g |
答:稀盐酸的溶质质量分数7.3%
设盐酸的物质的量是x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2 1
x 0.2mol
=
x=0.4mol
稀盐酸的溶质质量分数=
×100%=7.3%
答:稀盐酸的溶质质量分数7.3%
.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2 1
x 0.2mol
| 2 |
| Χ |
| 1 |
| 0.2mol |
x=0.4mol
稀盐酸的溶质质量分数=
| 0.4mol×36.5g/mol |
| 200g |
答:稀盐酸的溶质质量分数7.3%
学习中和反应时,老师和同学们展开了如下探究:
【探究一】:探究实验过程中的能量变化
用胶头滴管将10%的稀盐酸逐滴加入盛有NaOH溶液的烧杯中,并用温度计测量温度变化.
小军发现:随着稀盐酸的不断滴入,溶液的温度先升高后降低.对此合理的解释是
【探究二】:探究反应发生及反应终点问题
实验中,除了温度有变化外,没有任何现象能证明反应是否发生及反应是否已至终点,小雯同学在老师的帮助下,进行了下图所示的探究实验(滴加试剂时同时搅拌).
①通过实验现象,小雯排除了实验B,你认为她的理由是
②实验C中溶液的颜色最终变成了红色,但也被排除,原因是
③实验时,老师告诉小雯:相对于实验A,实验D也有不足.通过下面的资料,你认为理由是
【资料卡片】:
紫色石蕊试液和无色酚酞试液在不同酸碱性溶液中的变色情况
④小杰认为:将NaOH溶液和稀盐酸混合后的溶液蒸干,若得到白色固体,则说明反应生成NaCl,从而确认反应已发生,你认为这种观点是否正确,并说出理由?
【探究三】:探究实验过程中的意外情况
(1)为了提高实验的趣味性,老师演示了如下图所示的连贯实验,回答下列问题:
①实验1所得溶液沸腾时的温度
②实验后溶液一定显碱性的试管有
③通过上述探究,你对酚酞试液在碱性溶液中的颜色变化有何新的认识?
(2)小岳在他的实验过程中意外发现有气泡出现,你认为原因是
【探究四】:从部分变质的NaOH样品中回收较为纯净的NaOH
小江同学查阅了不同温度下NaOH的溶解度(见资料卡片),并按如下步骤进行了实验(其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为实验操作):
【资料卡片】:

①试剂A是
②操作名称:Ⅰ
③为获得纯度较高的NaOH固体,小江同学应在干燥前将其用
【探究五】:测定NaOH样品中NaOH的质量分数
小海取13.5g部分变质的NaOH固体样品加适量的水配成溶液,向其中加入足量质量分数为7.3%的稀盐酸,使其充分反应,生成二氧化碳2.2g(假设生成的CO2被完全吸收).
求:①样品中NaOH的质量分数(精确到小数点后一位);
②在图中画出以纵坐标表示二氧化碳质量,横坐标表示盐酸质量的关系图(不要求精确);解题过程:
【反思】:经过讨论,大家一致认为小海方法有误,求出的NaOH的质量分数比实际值大,造成错误最有可能的原因是什么?
【拓展提高】:欲使实验结果准确可靠,你对小海的实验会做怎样的改进?
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【探究一】:探究实验过程中的能量变化
用胶头滴管将10%的稀盐酸逐滴加入盛有NaOH溶液的烧杯中,并用温度计测量温度变化.
小军发现:随着稀盐酸的不断滴入,溶液的温度先升高后降低.对此合理的解释是
盐酸和氢氧化钠溶液反应要放出热量,等反应完全后不再放热,
盐酸和氢氧化钠溶液反应要放出热量,等反应完全后不再放热,
而加入的盐酸会使溶液的温度降低
而加入的盐酸会使溶液的温度降低
;【探究二】:探究反应发生及反应终点问题
实验中,除了温度有变化外,没有任何现象能证明反应是否发生及反应是否已至终点,小雯同学在老师的帮助下,进行了下图所示的探究实验(滴加试剂时同时搅拌).
①通过实验现象,小雯排除了实验B,你认为她的理由是
石蕊遇碱变蓝,遇中性溶液变紫,而这两种颜色比较接近,现象不明显
石蕊遇碱变蓝,遇中性溶液变紫,而这两种颜色比较接近,现象不明显
;②实验C中溶液的颜色最终变成了红色,但也被排除,原因是
溶液变为红色,表明盐酸和氢氧化钠反应,但是滴加的氢氧化钠过量,不容易判断终点,所以该方案不合适
溶液变为红色,表明盐酸和氢氧化钠反应,但是滴加的氢氧化钠过量,不容易判断终点,所以该方案不合适
;③实验时,老师告诉小雯:相对于实验A,实验D也有不足.通过下面的资料,你认为理由是
根据资料可以知道溶液只有达到弱碱性时石蕊才会变成紫色,而盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时溶液呈中性,所以滴加的氢氧化钠溶液依然过量,所以该方案不合适
根据资料可以知道溶液只有达到弱碱性时石蕊才会变成紫色,而盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时溶液呈中性,所以滴加的氢氧化钠溶液依然过量,所以该方案不合适
;【资料卡片】:
紫色石蕊试液和无色酚酞试液在不同酸碱性溶液中的变色情况
| 紫色石蕊试液 | pH<5.0:红色 | 5.0<pH<8.0:紫色 | pH>8.0:蓝色 |
| 无色酚酞试液 | pH<8.2:无色 | 8.2<pH<10.0:红色 | pH>10.0:无色 |
不正确;氢氧化钠也为白色固体
不正确;氢氧化钠也为白色固体
.【探究三】:探究实验过程中的意外情况
(1)为了提高实验的趣味性,老师演示了如下图所示的连贯实验,回答下列问题:
①实验1所得溶液沸腾时的温度
>
>
100℃(填“>”、“<”或“=”);②实验后溶液一定显碱性的试管有
4
4
支,实验3后溶液中NaOH质量分数>
>
(填“>”、“<”或“=”)实验2后溶液中NaOH质量分数;③通过上述探究,你对酚酞试液在碱性溶液中的颜色变化有何新的认识?
在温度较高的时候酚酞在碱性溶液中不会变红.
在温度较高的时候酚酞在碱性溶液中不会变红.
;(2)小岳在他的实验过程中意外发现有气泡出现,你认为原因是
氢氧化钠变质
氢氧化钠变质
.【探究四】:从部分变质的NaOH样品中回收较为纯净的NaOH
小江同学查阅了不同温度下NaOH的溶解度(见资料卡片),并按如下步骤进行了实验(其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为实验操作):
【资料卡片】:
| 温度/°C | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| 溶解度/g | 64 | 85 | 138 | 203 | 285 | 376 |
①试剂A是
Ca(OH)2
Ca(OH)2
(填化学式)溶液;②操作名称:Ⅰ
过滤
过滤
、Ⅱ蒸发
蒸发
、Ⅲ降温结晶
降温结晶
;③为获得纯度较高的NaOH固体,小江同学应在干燥前将其用
饱和的氢氧化钠溶液来洗涤所得晶体
饱和的氢氧化钠溶液来洗涤所得晶体
进行淋洗.【探究五】:测定NaOH样品中NaOH的质量分数
小海取13.5g部分变质的NaOH固体样品加适量的水配成溶液,向其中加入足量质量分数为7.3%的稀盐酸,使其充分反应,生成二氧化碳2.2g(假设生成的CO2被完全吸收).
求:①样品中NaOH的质量分数(精确到小数点后一位);
②在图中画出以纵坐标表示二氧化碳质量,横坐标表示盐酸质量的关系图(不要求精确);解题过程:
①设混合物中碳酸钠的质量为x,消耗盐酸的质量为y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
=
=
解得:x=5.3g,y=50g
所以氢氧化钠的质量分数为:
×100%=60.7%
②根据①的解答可以知道,生成2.2g二氧化碳需要盐酸的质量为50g
故可以作图如下:
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
| 106 |
| x |
| 73 |
| y?7.3% |
| 44 |
| 2.2g |
解得:x=5.3g,y=50g
所以氢氧化钠的质量分数为:
| 13.5g-5.3g |
| 13.5g |
②根据①的解答可以知道,生成2.2g二氧化碳需要盐酸的质量为50g
故可以作图如下:
①设混合物中碳酸钠的质量为x,消耗盐酸的质量为y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
=
=
解得:x=5.3g,y=50g
所以氢氧化钠的质量分数为:
×100%=60.7%
②根据①的解答可以知道,生成2.2g二氧化碳需要盐酸的质量为50g
故可以作图如下:
;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
| 106 |
| x |
| 73 |
| y?7.3% |
| 44 |
| 2.2g |
解得:x=5.3g,y=50g
所以氢氧化钠的质量分数为:
| 13.5g-5.3g |
| 13.5g |
②根据①的解答可以知道,生成2.2g二氧化碳需要盐酸的质量为50g
故可以作图如下:
【反思】:经过讨论,大家一致认为小海方法有误,求出的NaOH的质量分数比实际值大,造成错误最有可能的原因是什么?
根据氢氧化钠变质的过程可以知道,氢氧化钠要先吸收水分潮解后然后才会和二氧化碳反应,所以13.5g样品中包含了水的质量,而计算时没有考虑到吸收的水的质量,故会使求得的氢氧化钠的质量分数偏大
根据氢氧化钠变质的过程可以知道,氢氧化钠要先吸收水分潮解后然后才会和二氧化碳反应,所以13.5g样品中包含了水的质量,而计算时没有考虑到吸收的水的质量,故会使求得的氢氧化钠的质量分数偏大
;【拓展提高】:欲使实验结果准确可靠,你对小海的实验会做怎样的改进?
将氢氧化钠样品烘干后进行实验
将氢氧化钠样品烘干后进行实验
.对“24.5g氯酸钾加热完全分解产生多少克氧气?”一题,小林和李明两同学分别采用两种不同的方法计算.
(1)你认为两同学的解题思路和方法都正确吗?
(2)若要计算34g过氧化氢完全分解产生的氧气质量,你认为也能用上述两种方法解答吗?理由是
(3)请你计算34g过氧化氢完全分解产生的氧气的质量.
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| 小林同学的解题方法及计算过程 | 李明同学的解题方法及计算过程 | ||||||||||||
| 解:设可产生氧气的质量为x 2KClO3
245 96 24.5g x
x=9.6g 答:可产生氧气9.6g |
解:24.5gKClO3中氧元素的质量为: 24.5g×
=24.5g×
=9.6 则氧气的质量为9.6g 答:可产生氧气9.6g |
都正确
都正确
(2)若要计算34g过氧化氢完全分解产生的氧气质量,你认为也能用上述两种方法解答吗?理由是
李明同学的方法不能;因为过氧化氢中的氧元素没有全部转化为氧气
李明同学的方法不能;因为过氧化氢中的氧元素没有全部转化为氧气
(3)请你计算34g过氧化氢完全分解产生的氧气的质量.
下表是100 g某食品的部分营养成分(其它成分不能提供热量):
(1)该食品所含的有机营养素是 ;每100 g该食品中所含营养成分质量最大的是 .
(2)上表中钠、磷、钙指的是 (选填“单质”、“元素”、“离子”);
(3)若该食品中的钙以碳酸钙的形式存在,则100 g该食品中,碳酸钙为 mg;
(4)假设食物的总热量是由蛋白质、糖类、油脂提供的,单位质量的蛋白质、糖类、油脂完全氧化放热约为:油脂38 kJ/g、蛋白质20 kJ/g、糖类15 kJ/g.根据此数据计算,理论上100 g该食品中油脂的质量为 g.
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| 总热量 | 蛋白质 | 糖类 | 油脂 | 水 | 钠 | 磷 | 钙 |
| 2060kJ | 50g | 20g | 待测 | 5g | 4.6mg | 3.3mg | 8mg |
(2)上表中钠、磷、钙指的是
(3)若该食品中的钙以碳酸钙的形式存在,则100 g该食品中,碳酸钙为
(4)假设食物的总热量是由蛋白质、糖类、油脂提供的,单位质量的蛋白质、糖类、油脂完全氧化放热约为:油脂38 kJ/g、蛋白质20 kJ/g、糖类15 kJ/g.根据此数据计算,理论上100 g该食品中油脂的质量为
肥田粉的主要成分是硫酸铵.现有一包标有含氮量为20.0%的肥田粉样品,小庆和小鸿为了计算该肥田粉中硫酸铵的质量分数,他们称取7.5g样品,分别采取下列方法:
小庆根据化学式计算:
解:硫酸铵中氮元素的质量分数:
×%
=
×%
=21.2%
设7.5g样品中含硫酸铵的质量为x.
x×21.2%=7.5g×20%
x=7.08g
样品中含硫酸铵的质量分数为:
×100%=94.4%
答:样品中含硫酸铵的质量分数为94.4%.
小鸿通过实验并根据化学方程式计算:
用称取的7.5g样品与足量的熟石灰混合加热,直到不再产生气体为止,得到纯净、干燥的氨气1.7g.该反应的化学方程式为:
(NH4)2SO4+Ca(0H)2
CaSO4+2NH↑+2H2O
(小鸿的计算过程由你来完成)
回答:
(1)请你根据小鸿的实验结果,计算样品中硫酸铵的质量分数.(结果精确到0.1%).
(2)你的计算结果和小庆的计算结果
(3)根据小鸿实验的反应原理分析,施用肥田粉时应注意
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小庆根据化学式计算:
解:硫酸铵中氮元素的质量分数:
| N的相对原子质量×2 |
| (NH2)2SO4的相对分子质量 |
=
| 14×2 |
| 132 |
=21.2%
设7.5g样品中含硫酸铵的质量为x.
x×21.2%=7.5g×20%
x=7.08g
样品中含硫酸铵的质量分数为:
| 7.08g |
| 7.5g |
答:样品中含硫酸铵的质量分数为94.4%.
小鸿通过实验并根据化学方程式计算:
用称取的7.5g样品与足量的熟石灰混合加热,直到不再产生气体为止,得到纯净、干燥的氨气1.7g.该反应的化学方程式为:
(NH4)2SO4+Ca(0H)2
| ||
(小鸿的计算过程由你来完成)
回答:
(1)请你根据小鸿的实验结果,计算样品中硫酸铵的质量分数.(结果精确到0.1%).
(2)你的计算结果和小庆的计算结果
不同
不同
(填“相同”或“不同”),原因是小鸿在收集过程中部分氨气逸散
小鸿在收集过程中部分氨气逸散
.(3)根据小鸿实验的反应原理分析,施用肥田粉时应注意
不能与熟石灰等物质混合使用(合理即可)
不能与熟石灰等物质混合使用(合理即可)
.