某工厂利用废硫酸溶液与铁反应制取硫酸亚铁。49t废硫酸溶液中的硫酸与5.6t铁恰好完全反应。求:
(1)废硫酸溶液中溶质的质量分数。
(2)理论上生产的硫酸亚铁的质量。[温馨提示:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑]
某研究性学习小组设计了测定纯碱(Na2CO3)样品(只含NaCl杂质)中Na2CO3质量分数的实验方案.请回答下列问题:
小资料:碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
(1)气体法。
【原理思路】利用Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2,通过测量丙装置实验前后的质量得出CO2质量,从而计算碳酸钠的质量分数。(不考虑原装置内空气的影响)
【实验分析】小科同学根据以上思路,设计了如图1的实验装置。
图1
①实验装置乙中盛放的试剂为 ,
其作用是 ;
装置丁中碱石灰的作用是 。(填字母)
A.吸收Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2
B.防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C.干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快,会导致测得样品中碳酸钠的
质量分数 (填写“偏高”“偏低”或“不变”).
③小明同学认为小科的方案存在问题,即使操作规范下也会造成结果偏低,你
认为他的理由是 ,应该将装置甲中双孔橡
胶塞换成三孔橡胶塞,并增加图2装置,实验结束后缓缓通入一段时间空气,
目的是 ,其中NaOH溶液的作用是 。
图2
(2)沉淀法.
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀,通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11.0g放入烧杯中,加水使其完全溶解;
②加入过量的CaCl2溶液充分反应。证明CaCl2过量(即Na2CO3已完全反应)的方法是: 静置,向上层清液中滴加 溶液,如果没有白色沉淀生成,证明CaCl2过量;
③过滤、操作X、干燥、称量沉淀的质量为10.0g,操作X的名称是 ,如果缺少此操作会造成碳酸钠质量分数 (填写“偏高”“偏低”或“不变”)。
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数为 。(写出计算过程,结果保留至0.1%,共3分)
活性碳酸钙(CaCO3)和炭黑(C)常用作橡胶的填充料,用来改良橡胶性能.在不同的橡胶制品中,对活性碳酸钙和炭黑的投料比有不同的要求.现有一份由活性碳酸钙和炭黑组成的橡胶填充料样品,为测定其中活性碳酸钙的含量,小科用如图所示的实验装置进行实验
实验步骤如下:
①按图连接装置并检查装置的气密性;
②取样品4.0g,置于甲中的硬质玻璃管内,乙中加入足量的氢氧化钠溶液;
③通入干燥的氧气一段时间后,电子称的示数稳定在150.0g;
④继续保持氧气通入,点燃酒精喷灯,加强热;
⑤充分反应后(C被完全氧化,CaCO3被完全分解),最终电子称的示数稳定在152.2g;
⑥实验结束后,根据实验所得的数据进行计算.
请回答下列问题:
(1)实验中所用的氧气可以在实验室中利用 分解得到.
(2)步骤③中先通入干燥的氧气一段时间的目的是 .
(3)计算样品中活性CaCO3的质量分数(结果精确到0.1%).
某化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究,查阅资料如下:
1、该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;
2、牙膏中其它成分遇到盐酸无气体生成;
3、碱石灰的主要成分为生石灰和氢氧化钠固体。
利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定B中生成的BaCO3沉淀的质量,以确定碳酸钙的质量分数。请回答下列问题:
(1)B中反应生成BaCO3的化学方程式是 。
(2)C装置的作用是 。
(3)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是 (填序号)。
A.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体 |
B.滴加盐酸不宜过快 |
C.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置 |
D.在A~B之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置 |
(4)有同学认为该装置测定出来的碳酸钙质量分数会偏低,他的理由是
,解决方法是 。
(5)某同学认为不必测定B中生成的BaCO3质量,将B中的Ba(OH)2溶液换成浓H2SO4 ,通过测定C装置反应前后的质量差也可以测定CaCO3的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是 。
(6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g 。请计算样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
如图所示,往水电解器中加入96g蒸馏水和2g Na2SO4(Na2SO4不参与反应,仅起增加水的导电性的作用)组成的混合物,然后进行电解,当负极得到2g气体时,停止实验(所需相对原子质量:H﹣1、O﹣16).计算:
(1)停止实验时,电解消耗水的质量是多少?
(2)停止实验后,剩余溶液中Na2SO4的质量分数是多少?
实验室新购买了一批双氧水(H2O2)溶液,某兴趣小组的同学要测定其质量分数,他们设计如图所示的装置,其实验的操作步骤如下:
①组装仪器,并检查装置的气密性;
②在A、B、C三个仪器中装入药品,其中双氧水溶液质量为50g;
③用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g;
④关闭a处止水夹,打开A仪器的阀门,向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液,随即关闭A仪器的阀门;
⑤充分反应后,打开a处止水夹,向装置中持续缓慢地鼓入X气体;
⑥第二次称量整套装置的总质量为497g。
(1)本实验采用的装置中,A仪器的名称是
(2)为尽可能减小测量误差,请结合测量原理判断,操作⑤中鼓入的X气体是 。
A.氦气 B.经干燥处理的空气 C.除去氧气后的空气
(3)根据题意,计算双氧水溶液中溶质的质量分数,写出计算过程。
某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,先将10g样品放入烧杯中,再把100g稀盐酸分5次加入该样品中(该实验条件下,杂质不与酸反应,也不溶解于水,忽略稀盐酸挥发),得实验数据如表格。
稀盐酸的质量 |
充分反应后剩固体的质量 |
第一次加入20g |
8g |
第二次加入20g |
6g |
第三次加入20g |
4g |
第四次加入20g |
2g |
第五次加入20g |
2g |
请计算;
(1)10g石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 。
(2)求稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,还含有Fe2O3、Al2O3、SiO2杂质,用该矿石制备Cu的流程如图所示(部分产物略去):
(1)过程①中,操作a是溶解和 ,还有一种气体产物是 ,滤液X中含有的金属阳离子为 。
(2)过程①中硫酸略过量,则过程②调pH除杂的最佳试剂是 (选填“CuO”或“Na2CO3”)。
(3)下列关于制取铜的两种方案的说法,正确的是 。
A.“方案一”得到的铜产品更纯
B.“方案一”不存在消耗能量的问题
C.“方案二”需考虑废气污染的问题
D.“方案二”得到纯铜的产率更高
(4)过程③发生的反应:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+ (补充完方程式),当收集到800t氧气时,产生Cu的质量是多少?(写出必要的计算过程)
烧杯中盛有锌粉和铁粉的混合物mg,向其中逐渐加入一定浓度的稀盐酸,测得剩余固体的质量与加入稀盐酸的体积的关系如图所示。下列有关结论正确的是( )
①加入V1mL稀盐酸时,剩余固体中不含锌
②加入V2mL稀盐酸时,溶液中的溶质为FeCl3和ZnCl2
③整个过程中发生反应均为置换反应
④反应中产生氢气的质量一定小于g
⑤剩余固体质量m、n与稀盐酸的体积V1、V2的数量关系为=
A.①②③④B.①③④C.①③⑤D.①③④⑤
钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。
提示①食醋的主要成分是醋酸(HAc)。醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2HAc═CaAc2+H2O+CO2
②鱼骨中其它成分与食醋反应生成的气体可忽略不计
(1)该实验中浓硫酸的作用是 。
(2)由图乙中的AB曲线,可知锥形瓶中反应速率的变化情况是 (选填“变大”、“变小”或“不变)。
(3)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数。
(4)生活中,用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺,这种做法是不科学的。请你结合实验结果加以说明 。
用沉淀法可测定食用碱样品中碳酸钠的质量分数。取11g食用碱样品(有少量的杂质氯化钠),加水完全溶解制成100g溶液,逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液,实验数据如表:
实验次数 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
第6次 |
加入CaCl2溶液的质量/g |
20.0 |
20.0 |
20.0 |
20.0 |
20.0 |
20.0 |
反应后溶液的总质量/g |
118.0 |
136.0 |
154.0 |
M |
191.0 |
211.0 |
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)表中数据M的值为 。
(2)请画出生成沉淀的质量随滴加氯化钙溶液质量的变化关系图(标明恰好反应时点的坐标)。
(3)计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分数(写出过程,结果保留到0.1%)。
将50.0g盐酸、氯化镁和氯化铝的混合溶液置于烧杯中,逐滴加入质量分数为20.0%的氢氧化钠溶液,生成氢氧化铝沉淀的最大质量为7.8g。加入氢氧化钠溶液质量和生成沉淀质量的关系如图所示。请根据题意回答问题:
已知:Al(OH) 3+NaOH═NaAlO 2+2H 2O
(1)B点溶液中所含溶质是 (填化学式)。
(2)求图中A点的坐标: 。
(3)原混合溶液中MgCl 2的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
工业上制作电路的一种反应原理是Cu+2HCl+H2O2 CuCl2+2H2O.若反应了6.4g Cu,计算需要10%的H2O2溶液的质量。
海水中蕴藏着丰富的资源,海水“晒盐”过程中可得到粗盐和卤水.粗盐中常含有多种杂质,必须对其分离和提纯,才能用于生产和生活;卤水经常用作工业制镁的原料.
(1)实验室除去粗盐中不溶性杂质的实验步骤为:溶解、过滤、蒸发结晶.在三步中都要用到的一种玻璃仪器是 .
(2)若要除去食盐固体中含有的少量CaCl2杂质,得到较为纯净的食盐晶体.请简述实验操作步骤: .
(3)在一烧杯中盛有Mg(OH)2和MgCl2的混合粉末6g,向其中加入20g水,经充分溶解后,再逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸.烧杯中溶液的溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,请回答下列问题:
①当滴入稀盐酸30g时(即图中A点时),烧杯内溶液中的溶质是 (填写化学式).
②当滴入稀盐酸73g时(即图中B点时),试通过计算,求此温度时所得不饱和溶液中溶质的质量(计算结果精确至0.1g).