内容正文:
综合计算题
1.碳酸钠(Na2CO3)俗称纯碱,苏打,主要用于印染、造纸等领域。为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数,化学兴趣小组将10 g纯碱样品加入烧杯,再加入50 g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为56.7 g。(杂质不参加反应)
(1)称量纯碱样品时天平的指针指向左盘,此时应 (填操作过程)。
(2)反应过程中生成气体的质量为 g。
(3)计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。(写出计算过程)
(4)反应结束后,溶液中钠元素的质量为 g。
2.铜铁合金常用于手机处理器的屏蔽罩、散热板、卡槽等部件的制造。为测定某铜铁合金中铁的质量分数,兴趣小组的甲同学将8 g该合金粉末样品加入160 g 10%的硫酸铜溶液中,二者恰好完全反应。同时,为了充分利用资源,该同学还对反应后的物质进行了如图所示的回收处理:
(1)m的值为 。
(2)计算该铜铁合金中铁的质量分数。(写出计算过程)
(3)5%的硫酸亚铁溶液可用作缺铁花卉的营养液,实验中应向不饱和滤液中加入水的质量为 g。
(4)为验证实验结果,小组决定用另一种方法再次测定。兴趣小组的乙同学将8 g该合金粉末样品加入160 g足量稀硫酸中,充分反应,则乙同学需要测量的数据是 。
3.(2025抚州黎川县模拟)已知赤铁矿石的主要成分为氧化铁。某课外兴趣小组的同学将18 g赤铁矿石样品(杂质既不溶于水,也不参加反应)放入烧杯中,并不断加入稀盐酸,烧杯中固体的质量随加入稀盐酸的质量变化情况如图所示。
(1)该赤铁矿石样品中氧化铁的质量为 g。
(2)计算加入稀盐酸至恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
4.航母的许多电子元件中都使用了黄铜这种外观似金子的合金。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜、锌)中锌的质量分数,兴趣小组称取10 g黄铜合金粉末放入烧杯中,将100 g稀硫酸分四次加入,充分反应,测得实验数据如表所示:
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀硫酸的质量/g
25
25
25
25
烧杯中剩余物的质量/g
34.96
m
84.90
109.90
(1)由表可知,第 次实验时,稀硫酸与烧杯中的黄铜粉末反应完全。
(2)m的值是 。
(3)该黄铜合金中锌的质量分数是多少?
(4)实验室所用的稀硫酸是用浓硫酸稀释的,下列说法正确的是 (填字母)。
A.浓硫酸的稀释是将水缓慢注入浓硫酸中
B.稀释过程中会放出大量的热,需要用玻璃棒搅拌
C.使用时如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,并涂上氢氧化钠溶液
5.某兴趣小组的同学借助pH传感器监测稀硫酸和氢氧化钠反应的pH变化情况来测定某氢氧化钠溶液的溶质质量分数。如图是反应装置和反应过程中溶液的pH变化曲线。
(1)由图2曲线判断,图1中x溶液是 (填“稀硫酸”或“氢氧化钠溶液”)。
(2)a点到b点pH变化的微观本质是 。
(3)已知该实验中所用的稀硫酸的溶质质量分数为4.9%,待测的氢氧化钠溶液有50g,求该氢氧化钠溶液的溶质质量分数(写出计算过程)。
(4)下列关于上述实验的说法正确的是 (填字母)。
A.实验过程中硫酸钠的质量分数先增大后减小
B.实验过程中水的质量保持不变
C.实验过程中锥形瓶内溶液的颜色变化情况是由无色逐渐变为红色
答案
1.(1)减少纯碱的质量,直至天平平衡 (2)3.3
(3)解:设10g纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
x 3.3 g
x=7.95 g
则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为。
答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为79.5%。
(4)3.45
2.(1)8.8
(2)计算该铜铁合金中铁的质量分数。(写出计算过程)
解:硫酸铜溶液的质量为160 g×10%=16 g,设该铜铁合金中铁的质量为x。
Fe+CuSO4=Cu+ FeSO4
56 160 64
x 16 g
x=5.6 g
该铜铁合金中铁的质量分数为70%
答:该铜铁合金中铁的质量分数为70%。
(3)144.8 (4)生成氢气的质量
3.(1)16
(2)解:设恰好完全反应时生成氯化铁的质量为x。
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
160 325
16 g x
x=32.5g
则加入稀盐酸至恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为100%=10%。
答:加入稀盐酸至恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为10%。
4.(1)三 (2)59.92
(3)解:根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成氢气的总质量为25 g×3+10 g﹣84.90 g=0.1 g;设样品中锌的质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.10g
x=3.25 g
则该黄铜合金中锌的质量分数是。
答:该黄铜合金中锌的质量分数是32.5%。
(4)B
5.(1)稀硫酸 (2)氢离子和氢氧根离子结合成水分子
(3)解:设50 g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为x。
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
x 100 g×4.9%
x=4 g
氢氧化钠溶液的溶质质量分数为
答:氢氧化钠溶液的溶质质量分数为8%。
(4)A
学科网(北京)股份有限公司
$