某化學興趣小組的同學用化學方法測定一種鋼樣品（單質(zhì)鐵和單質(zhì)碳的混合物）中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)．同學們稱取了5.7g鋼樣品，投入裝有10.0g稀鹽酸（足量）的燒杯（燒杯質(zhì)量也為10.0g）中，充分反應后稱得燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為25.5g（燒杯內(nèi)發(fā)生的化學反應是：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，鋼樣品中的單質(zhì)碳，既不溶于水，也不參加化學反應）．
（1）5.7g鋼樣品與10.0g稀鹽酸充分反應后生成氫氣的質(zhì)量為______．
（2）這種鋼樣品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)是多少？（精確到0.01%）
（3）有同學認為：在足量氧氣中灼燒這種鋼樣品可使鋼樣品中的單質(zhì)碳變?yōu)镃O2而逸出，灼燒后鋼樣品的質(zhì)量會減輕．可是他們將一定量的這種鋼樣品在足量氧氣中灼燒后，發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量反而增加了很多．原因是：______．
【答案】分析：（1）由題中所提供的已知量利用質(zhì)量守恒定律，可計算放出氫氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)反應的化學方程式，由產(chǎn)生氫氣質(zhì)量計算鋼樣中所含鐵的質(zhì)量，求得鋼樣品中碳的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)在高溫條件下鐵、碳都可與氧氣發(fā)生反應，分析變化對固體質(zhì)量的影響，判斷質(zhì)量反而增加了許多的原因．
解答：解：（1）利用質(zhì)量守恒定律，放出氫氣的質(zhì)量為5.7g+10g+10g-25.5g=0.2g
故答案為：0.2g
（2）設5.7g鋼樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為x
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56             2
x             0.2g
，
x═5.6g 
這種鋼樣品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)═×100%═1.75%   
答：這種鋼樣品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)為1.75%
（3）灼燒時，鐵與氧氣反應生成鐵的氧化物而使剩余固體質(zhì)量增加，碳與氧氣反應放出二氧化碳而使剩余固體質(zhì)量減少，但鋼樣中含有較多的鐵而只含少量的碳，因此，將一定量的鋼樣品灼燒后，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量反而增加了許多；
故答案為：這種鋼樣品中含碳量低，在足量的氧氣中灼燒后，單質(zhì)碳減少的質(zhì)量，遠小于單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)化為四氧化三鐵時所增加的質(zhì)量．
點評：利用質(zhì)量守恒定律求出反應放出氫氣的質(zhì)量，是進行后面計算的基礎，體現(xiàn)出運用知識分析問題的能力．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

12、碳酸氫鈉（NaHCO3）俗稱小蘇打，常用于食品和醫(yī)藥工業(yè)．某化學興趣小組的同學對碳酸氫鈉的性質(zhì)進行探究．
實驗一：探究碳酸氫鈉溶液的酸堿性
用pH試紙測得碳酸氫鈉溶液的pH為10，由此可知碳酸氫鈉溶液呈
堿
性．
實驗二：探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性
[查閱資料]碳酸氫鈉受熱容易分解，生成水、二氧化碳氣體和一種常見的固體物質(zhì)．
[進行實驗]為驗證碳酸氫鈉受熱時會分解，興趣小組的同學取一定質(zhì)量的  碳酸氫鈉到銅片上加熱，如右圖所示．
（1）加熱一段時間后，觀察到燒杯內(nèi)壁有
有水珠
．
（2）充分加熱后，將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，倒入適量的澄清石灰水，振蕩，觀察到石灰水變渾濁．寫出該反應的化學方程式
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
．
（3）興趣小組的同學認為充分加熱后的固體產(chǎn)物可能是NaOH或Na2CO3．
①他們猜想的依據(jù)是
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后元素的種類不變
．
②請設計實驗檢驗反應后的固體產(chǎn)物是NaOH還是Na2CO3，并填入下表（只要求填寫其中一行．若兩行都寫，按第一行計分）：
實驗操作 預期現(xiàn)象 結論
取樣，加入適量的稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
 固體產(chǎn)物是Na2CO3，而不是NaOH
取樣，加入適量的稀鹽酸
沒有氣泡產(chǎn)生
 固體是產(chǎn)物NaOH，而不是Na2CO3
[拓展應用]碳酸氫鈉、碳酸鈣、氫氧化鎂等常用于制作抗酸藥，用來治療胃酸過多．但對于
患有胃潰瘍（胃黏膜潰爛）的病人在胃酸過多時，卻不宜服用碳酸氫鈉、碳酸鈣等碳酸鹽，
其原因是
它們之間會發(fā)生化學反應生成二氧化碳氣體，使胃內(nèi)壓強增大，可能會產(chǎn)生胃穿孔
．

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科目：初中化學 來源： 題型：

35、大氣中CO2含量的增加會加劇溫室效應，為尋找處理CO2，減少其排放的方法，某化學興趣小組的同學設計了實驗室制取CO2，并將CO2轉(zhuǎn)化的實驗．制取CO2裝置圖如下：

將CO2轉(zhuǎn)化的實驗流程為：

請你幫助他們回答下列問題：
（1）寫出實驗室制取CO2的化學方程式
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
；
（2）濃硫酸的作用是
吸水干燥
，收集裝置為
B
（填字母）
（3）利用C裝置可以收集標準狀況下最輕的氣體，實驗室制取該氣體的化學方程式是
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
，點燃這種氣體前應
驗純
．
（4）實驗流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為
C和O2
（填化學式，下同），在此過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是
HCl
．

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科目：初中化學 來源： 題型：

（2008?東城區(qū)二模）下圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請根據(jù)圖示回答：（注：a與b處分別接尾氣處理裝置）

（1）實驗室若用高錳酸鉀制取氧氣，選擇的發(fā)生裝置是
A
A
（填字母，下同）．若要制取二氧化碳應選擇的發(fā)生裝置是
B
B
，制取二氧化碳的化學方程式為
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
．
（2）機動車排放的尾氣是空氣的重要污染源，其成分之一是氮氧化物（如NO2等）．某化學興趣小組的同學在查閱資料后得知：
（i）NO2常溫下是一種紅棕色有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大．
（ii）NO2能溶于水并與水反應生成硝酸．
（iii）實驗室常用銅與濃硝酸反應制取NO2：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2X．
根據(jù)以上信息回答下列問題：
①物質(zhì)X的化學式為
H2O
H2O
．
②若從上圖中選擇合適的裝置來制取并收集NO2氣體，你選擇的發(fā)生裝置是
B
B
（填裝置序號，下同），收集裝置是
E
E
．
③實驗時在發(fā)生裝置中可以觀察到：銅片不斷溶解并得到藍色溶液[為Cu（NO3）2溶液]，還能觀察到的現(xiàn)象有
銅片表面有氣泡放出，有紅棕色氣體產(chǎn)生
銅片表面有氣泡放出，有紅棕色氣體產(chǎn)生
．

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科目：初中化學 來源： 題型：

（2012?煙臺）某化學興趣小組的同學用如圖所示裝置進行實驗（裝置氣密性良好），先關閉止水夾，將足量的氫氧化鈉溶液滴入燒瓶中，充分吸收掉二氧化碳后，再打開止水夾．
（1）燒瓶中觀察到的現(xiàn)象是
澄清石灰水倒吸入燒瓶，燒瓶中溶液變渾濁
澄清石灰水倒吸入燒瓶，燒瓶中溶液變渾濁
．
（2）根據(jù)上述現(xiàn)象能否得出“二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應”的結論？原因是
不能，也可能是二氧化碳溶于水造成的
不能，也可能是二氧化碳溶于水造成的
．
（3）實驗結束后，興趣小組提出新問題：燒瓶內(nèi)液體的溶質(zhì)可能是什么？
[猜想]猜想①：溶質(zhì)只有氫氧化鈉；
猜想②：溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣；
你還需補充的猜想：溶質(zhì)是
氫氧化鈉和碳酸鈉
氫氧化鈉和碳酸鈉
．
[設計實驗]請你為這三種猜想設計實驗驗證方案
實驗操作 預期現(xiàn)象及結論

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科目：初中化學 來源： 題型：

某化學興趣小組的同學在實驗室配制質(zhì)量分數(shù)為8%的氫氧化鈉溶液，并用其測定某稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（1）配制200g質(zhì)量分數(shù)為8%的氫氧化鈉溶液．
①計算：需要氫氧化鈉固體的質(zhì)量為
16
16
g，水的體積為
184
184
mL（水的密度近似看作1g/cm3）．
②稱量：調(diào)節(jié)托盤天平平衡，將一個燒杯放在托盤天平的
左
左
盤，稱量其質(zhì)量．然后
BA
BA
（按操作的先后順序選填字母），直至天平平衡．
A．將氫氧化鈉固體加入燒杯中    B．按需要添加砝碼、移動游碼
該步驟中用燒杯而不用紙稱量氫氧化鈉的原因是
氫氧化鈉有強烈的腐蝕性（或氫氧化鈉易潮解）
氫氧化鈉有強烈的腐蝕性（或氫氧化鈉易潮解）
．
③溶解：用量筒量取所需的水，倒入盛有氫氧化鈉固體的燒杯里，攪拌，使其溶解，并冷卻至室溫．
④把配好的溶液裝入試劑瓶，塞好橡皮塞并貼上標簽．
（2）如圖表示用上述配制的氫氧化鈉溶液與20g某稀鹽酸發(fā)生反應后溶液溫度的變化情況．
①根據(jù)曲線判斷，當加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為
20g
20g
時，反應恰好完全進行．
②當加入15g氫氧化鈉溶液時，所得溶液中的溶質(zhì)為
HCl、NaCl
HCl、NaCl
（寫化學式）．
③試計算該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（請寫出計算過程）．

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