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(3)計(jì)算第三次加稀硫酸反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)? 【查看更多】

（2013?順義區(qū)二模）濃硫酸具有吸水性，可以做干燥劑，而稀硫酸不能．好奇心強(qiáng)的同學(xué)提出問題：濃硫酸的濃度降低到什么程度時(shí)就不能繼續(xù)做干燥劑了？為了解決這個(gè)問題，老師帶同學(xué)們展開探究．
[探究1]同學(xué)們用圖1的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．B燒杯中的水能被濃硫酸吸收的根本原因是

分子在不斷運(yùn)動(dòng)

．確認(rèn)A燒杯的濃硫酸不再吸水的方法是

定期多次稱量硫酸的質(zhì)量，而質(zhì)量不變

．

[探究2]測(cè)定探究1中吸水后硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
[查閱資料]H₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2HCl；Zn+2H₂SO_4（濃）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下三套方案，請(qǐng)協(xié)助他們完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
（1）取一定量的探究1所得待測(cè)溶液，滴加BaCl₂ 至過量，

過濾、洗滌、干燥

，稱量，計(jì)算．
（2）取一定量的待測(cè)溶液加入過量氧化鐵，測(cè)量消耗氧化鐵的質(zhì)量，計(jì)算硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

．
（3）取一定量的待測(cè)溶液，用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用測(cè)得的氣體量，計(jì)算硫酸的質(zhì)量及其濃度．該實(shí)驗(yàn)使Y型管中鋅粒與硫酸溶液反應(yīng)的正確操作是

慢慢傾斜Y型管，使鋅�；氪郎y(cè)溶液中

．
[反思與評(píng)價(jià)]
（1）老師引導(dǎo)同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出問題：上述方案中，可行性差的是那一個(gè)？為什么？你的回答是

第三個(gè)，該方案中可能有氫氣和二氧化硫兩種氣體產(chǎn)生，從而無法處理通過處理數(shù)據(jù)得出結(jié)論

．
（2）聰明的小剛提出，整個(gè)探究過程通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)就能實(shí)現(xiàn)，他的設(shè)想是

取一定量的濃硫酸進(jìn)行探究1的實(shí)驗(yàn)，通過測(cè)量吸水量，計(jì)算吸水后硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

．

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興趣小組同學(xué)取某種鋼樣（假設(shè)只含鐵單質(zhì)及碳單質(zhì)）進(jìn)行試驗(yàn)．分別向四份不同質(zhì)量的鋼樣粉末中加入100g稀硫酸溶液，充分反應(yīng)后，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：

序號(hào) 質(zhì)量	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3	實(shí)驗(yàn)4
鋼樣粉末質(zhì)量（g）	2.84	4.25	6.23	7.51
生成H₂的質(zhì)量（g）	0.10	0.15	0.20	0.20

（1）第三次實(shí)驗(yàn)是否恰好完全反應(yīng)（填“是”或“否”）

．
（2）計(jì)算100硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量

g．
（3）求在實(shí)驗(yàn)3中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（要寫過程）

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興趣小組同學(xué)取某種鋼樣（假設(shè)只含鐵單質(zhì)及碳單質(zhì)）進(jìn)行試驗(yàn)．分別向四份不同質(zhì)量的鋼樣粉末中加入100g稀硫酸溶液，充分反應(yīng)后，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：

序號(hào) 質(zhì)量	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3	實(shí)驗(yàn)4
鋼樣粉末質(zhì)量（g）	2.84	4.25	6.23	7.51
生成H₂的質(zhì)量（g）	0.10	0.15	0.20	0.20

（1）第三次實(shí)驗(yàn)是否恰好完全反應(yīng)（填“是”或“否”）______．
（2）計(jì)算100硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量______g．
（3）求在實(shí)驗(yàn)3中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（要寫過程）

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興趣小組同學(xué)取某種鋼樣（假設(shè)只含鐵單質(zhì)及碳單質(zhì)）進(jìn)行試驗(yàn)．分別向四份不同質(zhì)量的鋼樣粉末中加入100g稀硫酸溶液，充分反應(yīng)后，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：

序號(hào) 質(zhì)量	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3	實(shí)驗(yàn)4
鋼樣粉末質(zhì)量（g）	2.84	4.25	6.23	7.51
生成H₂的質(zhì)量（g）	0.10	0.15	0.20	0.20

（1）第三次實(shí)驗(yàn)是否恰好完全反應(yīng)（填“是”或“否”）______．
（2）計(jì)算100硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量______g．
（3）求在實(shí)驗(yàn)3中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（要寫過程）

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金屬是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍的一類材料．
（1）已知在相同的條件下，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，金屬和酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡（氫氣）的速度就越快．Al、Cu、Fe三種金屬在稀鹽酸里的反應(yīng)現(xiàn)象如右圖所示．
①右圖中Y所代表的金屬是

（填“Cu”或“Fe”）；
②Al、Cu、Fe三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?!--BA-->

；
③鋁是一種活潑金屬，但常溫下鋁卻有較強(qiáng)的抗腐蝕性，其原因是

；
（2）金屬的開發(fā)和利用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的標(biāo)志．
①我國古代將爐甘石（ZnCO₃）、赤銅礦（Cu₂O）和木炭粉混合加熱至800℃左右，即可得到與黃金外觀相似的“藥金”．
I．用上述方法不能制得真正的黃金（Au）是因?yàn)?!--BA-->

；
II．“藥金”是

（填“純金屬”或“合金”）；
②鈦因常溫下不與酸、堿反應(yīng)等優(yōu)良的性能，被譽(yù)為“未來金屬”．由釩鈦磁鐵礦提取金屬鈦的主要工藝過程如下：

在高溫下與足量Mg反應(yīng)置換生成金屬Ti，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

．
上述生產(chǎn)過程中得到的金屬鈦中混有少量金屬雜質(zhì)，可加入

除去．
（3）已知某金屬粉末中除含有Al外還含有一定量的Fe和Cu，為證明Fe和Cu的存在并測(cè)定其中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)展開了如下的實(shí)驗(yàn)探究．
資料在線：Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成溶于水的偏鋁酸鈉和氫氣（反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+2H₂O+2NaOH=2NaAlO₂+3H₂↑），F(xiàn)e和Cu不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)．
①請(qǐng)完成證明金屬粉末中存在Fe和Cu的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
Ⅰ取少量的金屬粉末于試管中，加入足量的（填試劑名稱）．	．	僅除去鋁
Ⅱ?qū)⒃嚬莒o置，棄去上層清液，加入足量的稀硫酸．	．	證明含有鐵
Ⅲ將試管靜置，棄去上層清液，多次洗滌剩余固體	剩余固體呈紫紅色	證明含有銅

②為探究該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取20 g該金屬粉末，把100 g氫氧化鈉溶液平均分成5份依次加入，充分反應(yīng)后，過濾出固體，將其洗滌、干燥、稱量．實(shí)驗(yàn)過程中得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)與圖象如下：

加NaOH溶液的次數(shù)	第一次	第二次	第三次	…
剩余固體的質(zhì)量/g	16.5	n	9.5	…

Ⅰ．分析以上數(shù)據(jù)可知，上表中n的值為

；
Ⅱ．該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

%
Ⅲ．列式計(jì)算：所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？

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