3.化學(xué)小組同學(xué)取某黃銅(銅和鋅的合金)樣品進行如下實驗,他們?nèi)≡擖S銅樣品碎屑50g,把200g稀硫酸分4次加入到該樣品中,測得數(shù)據(jù)記錄如表:
第1次第2次第3次第4次
加人稀硫酸質(zhì)量/g50505050
剩余固體質(zhì)量/g43.537.033.7533.75
(1)銅鋅合金中銅的質(zhì)量分數(shù)67.5%.
(2)當加入稀硫酸的質(zhì)量為125g時,反應(yīng)恰好完成.
(3)計算所用稀硫酸的濃度(寫出計算過程).

分析 (1)根據(jù)鋅會與硫酸反應(yīng),銅不會與硫酸反應(yīng),反應(yīng)剩余的物質(zhì)是銅,然后計算銅的質(zhì)量分數(shù);
(2)根據(jù)第一次與第二次的反應(yīng)情況可以看出每50g硫酸消耗鋅的質(zhì)量是43.5-37=6.5g,然后利用三四次的反應(yīng)中固體不變確定,50g樣品中鋅的質(zhì)量是
50g-33.75g=16.25g,從而計算出反應(yīng)時硫酸的消耗量;
(3)根據(jù)測得數(shù)據(jù)記錄表,第2次加入稀硫酸后剩余固體質(zhì)量繼續(xù)減少,說明第1次所加入的稀硫酸完全反應(yīng),根據(jù)此時反應(yīng)消耗鋅的質(zhì)量,計算所加入稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量,即可求得所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).

解答 解:(1)鋅會與硫酸反應(yīng),銅不會與硫酸反應(yīng),反應(yīng)剩余的物質(zhì)是銅,所以銅鋅合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為:$\frac{33.75g}{50g}$×100%=67.5%;
(2)由表中提供的數(shù)據(jù)可知該樣品中含有的鋅的質(zhì)量=50g-33.75g=16.25g,由第一次與第二次可以得到:每50g硫酸消耗鋅的質(zhì)量是43.5-37=6.5g,所以反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是16.25g時,消耗的硫酸的質(zhì)量是100g+25g=125g;
(3)依據(jù)題意,第一次中參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為50g-43.5g=6.5g,設(shè)參加反應(yīng)的H2SO4質(zhì)量為x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65   98
6.5g x
$\frac{65}{6.5g}$=$\frac{98}{x}$
x=9.8g
則所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{9.8g}{50g}$×100%=19.6%.
故答案為:(1)67.5%;
(2)125;
(3)19.6%.

點評 利用實驗數(shù)據(jù)中變化量的變化關(guān)系,分析反應(yīng)的進行情況,對后面的計算時數(shù)據(jù)選擇起著決定性作用;只有使用物質(zhì)完全反應(yīng)時的實驗數(shù)據(jù)進行計算才能得到正確的結(jié)果.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.主要為人體提供蛋白質(zhì)的食物是( 。
A.
       白菜
B.
     香蕉
C.
        鮮魚
D.
              黃瓜

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

14.某同學(xué)發(fā)現(xiàn),上個月做實驗用的NaOH溶液忘記了蓋瓶蓋.對于該溶液是否變質(zhì),同學(xué)們開始實驗探究.
[猜想假設(shè)]猜想(1):該溶液沒有變質(zhì),為NaOH溶液.
猜想(2)該溶液全部變質(zhì),為Na2CO3溶液.
猜想(3)該溶液部分變質(zhì),為NaOH和Na2CO3的混合溶液.
[查閱資料]Na2CO3溶液呈堿性
[設(shè)計方案]請你完善下表幾組同學(xué)探討的設(shè)計方案
實驗操作可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與結(jié)論同學(xué)評價
第1組若溶液變紅,則猜想(2)不成立第2組同學(xué)認為:此方案結(jié)論不正確,理由是碳酸鈉溶液呈堿性,也能使酚酞試液變紅
第2組若產(chǎn)生白色沉淀,則猜想(1)不成立.第3組同學(xué)認為:此方案還不能確定猜想(2)還是猜想(3)成立.
第3組若濾液不變紅,則猜想(2)成立;若濾液變紅,則猜想(3)成立.第1組同學(xué)認為:不需過濾也能達到實驗?zāi)康,更簡單的操作方法是將第二組實驗靜置之后取上層清液
[探究實驗]綜合各小組的方案后,動手實驗.
[結(jié)論與反思]NaOH溶液易與空氣中CO2反應(yīng)而變質(zhì),所以要密封保存.
[拓展延伸]同學(xué)們設(shè)計了如圖兩套裝置進行實驗:用膠頭滴管吸取某種液體,錐形瓶中充入一種氣體或放入一種固體物質(zhì),擠壓膠頭滴管.一段時間后,兩裝置中氣球明顯脹大.
(1)甲裝置中可能發(fā)生反應(yīng)的方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
(2)若乙裝置中膠頭滴管吸取的是稀鹽酸,則錐形瓶中放入的固體可能是碳酸鈉.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.除去下列物質(zhì)中少量雜質(zhì),試劑選擇正確的是( 。
選項物質(zhì)雜質(zhì)試劑
ANaNO3Na2CO3CaCl2
BZnSO4CuSO4Zn粉
CNa2SO4NaHCO3HCl
DCuOCuH2SO4
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

18.如圖是稀釋濃硫酸實驗的示意圖.
(1)寫出圖中a儀器的名稱:a玻璃棒.
(2)b容器所盛的試劑是濃硫酸(填“水”或“濃硫酸”).
(3)稀釋時,若兩種試劑添加順序顛倒,將會發(fā)生酸液飛濺.
(4)據(jù)媒體報道,2007年5月有一村民在家里誤將裝在酒瓶中的稀硫酸當成白酒喝下,造成食道和胃的嚴重損傷,這是因為稀硫酸具有腐蝕性.這一事件警示我們,家中存放或使用藥物時應(yīng)注意存放時要貼好標簽,放在安全地方.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.將含有HCl、CO2、CO、O2的混合氣體依次作如下處理:(1)通過飽和的NaHCO3溶液;(2)通過足量的石灰水;(3)通過灼熱的銅網(wǎng);(4)通過灼熱的CuO (假定各步參加反應(yīng)氣體均無剩余),最后剩下的氣體物質(zhì)有(  )
A.COB.CO2C.O2D.什么氣體都沒有

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.某化學(xué)興趣小組同學(xué)對木炭還原氧化銅的實驗進行了一系列的探究及分析.

(1)點燃酒精燈,數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)圖1甲裝置的試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是黑色固體變成紅色固體.乙試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)
方程式為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
實驗完畢,應(yīng)先將導(dǎo)管移離液面,再熄滅酒精燈,其原因防止液體倒流炸裂試管;并用彈簧夾夾緊橡皮管,其原因又是防止氧氣進入試管把銅氧化.
(2)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,C將CuO還原成Cu,故C作還原劑.
①先分析,再歸納:反應(yīng)前后,還原劑化合價的變化規(guī)律是升高.
②根據(jù)你所得的規(guī)律,判斷Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,還原劑是Zn.
(3)聯(lián)想到單質(zhì)碳的其他化學(xué)性質(zhì),小組同學(xué)認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生.
【查閱資料】CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色
【實驗裝置】如圖2所示
【現(xiàn)象結(jié)論】C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色,證明同學(xué)們判斷正確.
【實驗反思】①考慮到有CO生成,上述實驗裝置有一個不足之處是沒有處理尾氣.
②李洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析:
原因一:C+CuO在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO;
原因二:反應(yīng)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑中的生成物,和反應(yīng)物又發(fā)生了新的反應(yīng),產(chǎn)生了CO.
請你從選擇其中一個原因,用化學(xué)方程式表示存在此原因的反應(yīng)原理CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑,或CO2+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO.
(4)小組同學(xué)對A裝置反應(yīng)后試管內(nèi)的殘留固體成分作了如下的猜想:
猜想I:只有銅
猜想Ⅱ:除銅外,還含有木炭
猜想Ⅲ:除銅外,還含有氧化銅
猜想Ⅳ:除銅外,還含有木炭和氧化銅
若猜想Ⅱ成立.小組同學(xué)想測量該殘留固體中銅的質(zhì)量分數(shù),他們稱取了10g固體樣品,采用圖示裝置(氣密性良好,圖中鐵架臺等儀器已略去)準備實驗.
(已知:堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰混合物,可用吸收水和CO2
【實驗裝置】如圖3所示

【實驗步驟】
a.在A、B、C、D四個裝置中放入相應(yīng)的物質(zhì),并稱量C裝置的質(zhì)量為20g
b.先連接A、B裝置,打開分液漏斗活塞,慢慢滴加H2O2溶液
c.稍后再連接C、D,加熱B裝置
d.當藥品充分反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)加入H2O2溶液
e.關(guān)閉分液漏斗活塞,冷卻到室溫,再次稱量C的質(zhì)量為22.2g
【數(shù)據(jù)計算】求得原混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)為94%.請在如圖4所示框中簡要寫出計算過程.

【問題討論】
①D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入C中.
②在實驗步驟b、c中,先連接A、B裝置加入H2O2溶液,后連接C、D加熱B裝置的目的是利用氧氣把裝置中的空氣排出,防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳對C裝置產(chǎn)生干擾.
③在實驗步驟d中,停止加熱,繼續(xù)加入H2O2溶液目的是利用產(chǎn)生的氧氣把反應(yīng)生成的二氧化碳全部排入C中.
④實驗完成后,教師評議說:按上述實驗設(shè)計,即使B裝置中反應(yīng)完全,C裝置吸收完全,也不會得出正確結(jié)果.經(jīng)討論,有同學(xué)提出在A、B之間(填兩個裝置的代號)加入一裝置,就能得到較準確結(jié)果,該裝置的作用是吸收水蒸氣,請你判斷原測得結(jié)果將偏小 (填“偏大”、“不變”、“偏小”).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

18.為研究酸的性質(zhì),某研究小組進行了如下探究.

(1)小剛將顆粒大小相同的純鋅粒和粗鋅粒分別加入相同濃度的稀硫酸中.寫出鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
(2)小剛仔細觀察后發(fā)現(xiàn)純鋅粒和硫酸的反應(yīng)明顯比粗鋅粒慢.通過查閱資料小剛得知粗鋅中含有一些不活潑金屬.她猜想可能是粗鋅中不活潑金屬促進了鋅和硫酸的反應(yīng).
為了驗證小剛的猜想,你認為應(yīng)該在盛有純鋅粒和稀硫酸的試管中,加入少量的下列哪種物質(zhì)?B.
A.HCl       B.CuCl2        C.NaCl        D.CaCl2
(3)實驗中小剛發(fā)現(xiàn)加入上述所選物質(zhì),純鋅和稀硫酸的反應(yīng)都有不同程度的加快,請你分析可能的原因是什么?四種溶液中的Cl-對溶液起了促進作用.
(4)小剛想通過用一定質(zhì)量粗鋅和足量的硫酸反應(yīng),測量生成氫氣的體積來計算粗鋅的純度.設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置.
在虛線框中應(yīng)接入圖2中的②,廣口瓶上方殘留的空氣不會(填“會”或“不會”)對氫氣體積的測量造成影響.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

19.請根據(jù)下列實驗裝置圖回答問題:

(1)寫出儀器a、b的名稱.
a是酒精燈;b是分液漏斗.
(2)用過氧化氫溶液制取氧氣時,可選用的發(fā)生裝置是B.化學(xué)方程式為反應(yīng)中,二氧化錳起催化作用,加快了H2O2的分解.收集氧氣可以采用C或E.
(3)甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體,實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷.制取甲烷的發(fā)生裝置應(yīng)選擇A(填裝置編號,下同),收集裝置應(yīng)選D或E;甲烷在空氣中燃燒可生成二氧化碳和水.請寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.
(4)通過查閱資料得知,硫化氫是一種有毒的氣體,其密度比空氣的大,且能溶于水形成氫硫酸.實驗室通常用塊狀固體硫化亞鐵和稀硫酸混合,在常溫下,通過發(fā)生反應(yīng)制得硫化氫氣體和硫酸亞鐵.制取硫化氫氣體得發(fā)生裝置為A,收集裝置為C.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeS+H2SO4═FeSO4+H2S↑;已知硫化氫氣體在空氣中燃燒可生成二氧化硫和水,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2H2S+3O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2SO2+2H2O.
(5)氫氣的密度小于空氣且難溶于水,實驗室可用固體鋅和稀鹽酸常溫下反應(yīng)制得氫氣,同時生成硫酸鋅;請寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;實驗室制取并收集氫氣的裝置組合為BD或BE;寫出氫氣燃燒的化學(xué)方程式為2H2+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H2O.

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