红锌矿中氧化锌的质量分数为
40.5kg?100%=81% 50kg 答:需要加入硫酸锌固体的质量为 10g; 红锌矿中氧化锌的质量分数为 81% 。
24.(2015·广东揭阳)某铝制品的主要成分是Al和Cu,课外小组将200gNaOH溶液不断地加到50g铝制品中得到如下数据
(已知金属铝既可以跟强酸反应也可以与强碱反应,而金属铜不能与强碱反应,铝与NaOH溶液反应的化学方程
式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑) 实验次数 第一次 第二次 50 23 第三次 50 9.5 第四次 50 9.5 加入氢氧化钠溶液的质量/g 50 剩余固体的质量/g 36.5 请回答以下问题(1)该50g铝制品中含有 g铜。 (2)求所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少? 【答案】(1)9.5
(2)解:设所用氢氧化钠的质量为x 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 54 80 13.5g x
54 80 13.5 g = x
解得x=20g
NaOH%=20g/50g×100%=40%
答:所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为40%
【解析】(1)根据题意可知,金属铜不能与强碱反应,所以反应后剩余的的9.5g固体质量是铜的质量;
(2)第一次加入50g溶液全部反应,消耗的铝的质量为50g-36.5g=13.5g,根据化学方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,代入铝的质量可求氢氧化钠的质量,再利用溶质质量分数的公式求出氢氧化钠溶液中溶质质量分数。
15. (2015·贵州黔东南)某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样品10.0
克,再用100.0克稀硫酸溶液逐滴滴入,实验情况如图所示。求:
(1)铜锌合金中,Zn的质量分数是 。
(2)所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数是多少?
【答案】(1)65% ;(2)19.6%。
【解析】(1)根据图像可知完全反应后剩余固体质量为:3.5g,铜锌合金样品中锌能与稀硫酸反应,而铜不能与稀硫酸反应,所以剩余固体质量为铜的质量为3.5g,因此,锌的质量为:10g-3.5g=6.5g,所以,铜锌合金中,Zn的质量分数是
6.5g×100%=65%; 10g(2)根据锌的质量计算参加反应的稀硫酸的质量,然后除以参与反应的50g稀硫酸溶液的质量就可得出所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数是多少。 设反应中消耗稀硫酸溶液中溶质的质量为X,
Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2 65 98 6.5g X
解得:X = 9.8g
所以,所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为:
38.(2015·山东枣庄)某同学给自家的蔬菜大棚补施二氧化碳气肥:在棚内悬挂一大塑料桶,装入稀释后的工业硫酸,然后每天(阳光充足)向桶中加入一定量的碳酸氢铵(NH4HCO3),反应后可生成硫酸铵、水和二氧化碳。若一个大棚一天补施二氧化碳气肥330g,请回答: (1)一个大棚内一天需要碳酸氢铵多少克。(写出计算过程)
(2)当稀硫酸反应完后,塑料桶内剩余的硫酸铵是一种___________(填“复合肥”“氮肥”或“磷肥”)。
【答案】(1)设:需要NH4HCO3的质量为X 2NH4HCO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2CO2↑+2H2O 158 88 X 330 g 158/X=88/330 g 解得:X=592.5 g (2)氮肥
【解析】 (1)本题是利用化学方程式的计算题。已知生成物CO2的质量为330 g,根据方程式中NH4HCO3与CO2的质量比关系,可求出参加反应的NH4HCO3的质量。解答过程如下: 设:需要NH4HCO3的质量为X
2NH4HCO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2CO2↑+2H2O 158 88
X 330 g (2分) 158/X=88/330 g
解得:X=592.5 g (2分)
(2)生成物硫酸铵中只含有氮元素一种营养元素,属于氮肥。 (1分) 31. (2015·浙江台州)铝箔是现代生活中常
H2
见的包装材料,放置久了,其银白色光泽
质
会变暗淡,故又称假银箔。 量
/克 (1)小柯用放置很久的铝箔与稀盐酸反应,
0 t1 t2 t3 反应时间/秒
(第31题)
产生氢气质量和反应时间关系如图所示。在0~t1时间段内,铝箔表面看不到明显的气泡,原因是 ▲ 。在t2~t3时间段产生气泡的速度逐渐放缓,直到反应停止时,铝箔还有大量剩余。t2~t3时间段产生气泡速度放缓的原因是 ▲ 。 (2)为进一步测量铝箔中单质铝的质量分数,小柯取1.9克铝箔样品与50.0克稀盐酸充分
反应(2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑),铝箔完全溶解后剩余溶液的总质量为51.7克。计算样品中单质铝的质量分数。 【答案】(1)铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止铝与稀盐酸反应;(2分)
稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低。(2分)
(2)解:生成氢气的质量:1.9克+50克-51.7克=0.2克 ???1分
设生成0.2克氢气,需要参加反应的单质铝的质量为m 2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ 54 6
m 0.2克 ???????????????1分
54m?6 0.2克m=1.8克 ??????????????????????1分 单质铝的质量分数:1.8克?100%?94.7%????????1分 1.9克答:样品中单质铝的质量分数为94.7%。 【解析】(1)铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝保护膜,化学方程式为:4Al+3O2==2Al2O3,阻止铝与稀盐酸反应;由于在反应过程中稀盐酸中的溶质HCl越来越少,所以稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低,t2~t3时间段产生气泡速度放缓。
(2)首先根据质量守恒定律算出反应生成氢气的质量为:1.9克+50克-51.7克=0.2克;然后将氢气的质量0.2克代入化学方程式计算出生成0.2克氢气,需要参加反应的单质铝的质量为1.8克,再进一步求出样品中单质铝的质量分数。
27.(2015?山东潍坊)(8分)铝合金的生产与销售是潍坊市一条重要的产业链。为测定某种铝铜合金中铝的质量分数,探究学习小组进行了如下实验:
实验编号 实验3 实验2 实验3 铝铜合金的质量(g) 加入稀硫酸的质量(g) 生成 H2 的质量(g) 30 30 30 392 588 600 2 3 3 (1)所用稀硫酸溶质的质量分数为___________________。 (2)该铝合金中铝的质量分数是多少? 【答案】(1)25%(3分) (2)90%
【解析】(1)设392g稀硫酸中H2SO4的质量为y。 2Al+3H2SO4 ====Al2(SO4)3+3H2↑ 294 6
y 2g
294y—?—62g
y=98g
98g所用稀硫酸溶质的质量分数=—392g×100% = 25%
(2)设30g铝铜合金中铝的质量为x。 2Al+3H2SO4 ====Al2(SO4)3+3H2↑ (1分) 54 6
X 3g (1分)
54x —?— (1分)
63g x=27g (1分)
铝铜合金中铝的质量分数为:
27g—×100% = 90% (1分) 30g答:铝铜合金中铝的质量分数为90%。
18.(2015·福建厦门)(10分)胃酸主要成分是盐酸,正常人胃液每日需要盐酸溶质质量约为6.5g~7.3g。某患者每日分泌盐酸溶质质量为9.0g,为治疗胃酸过多需服用图9所示抑酸剂,发生反应:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。请计算并回答:按说明书用法用量,每天最多可中和胃液中盐酸溶质质量是多少克?理论上能否使该患者胃液中盐酸溶质质量恢复到正常范围?(写出计算过程,结果精确到0.001)
【答案】解:设可消耗胃液中盐酸溶质质量为m Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O 58 2×36.5 0.145g×2×3 m
582×36.5 =0.145g×2×3mm=1.095g
服药一天后胃液中剩余盐酸溶质质量=9.0g—1.095g=7.905g 7.905g>7.3g,不能恢复到正常范围。
答:按说明书用法用量,每天最多可中和胃液中盐酸溶质质量是1.095g,理论上不能使该患者胃液中盐酸溶质质量恢复到正常范围。 (说明:其他解法参考以上解题过程给分)
【解析】根据说明书用法用量,每天摄入Mg(OH)2的质量为(0.145×2×3)g,利用化学方程计算可求出(0.145×2×3)g所消耗的盐酸溶质的质量。计算过程如下: 解:设可消耗胃液中盐酸溶质质量为m
Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O 58 2×36.5 0.145g×2×3 m
582×36.5 =0.145g×2×3mm=1.095g
即按照说明书用法用量,每天可中和盐酸溶质的质量为1.095g。
因为每天该病人分泌盐酸溶质质量为9.0g,9.0g-1.095g=7.905g,仍大于正常盐酸溶质质量的上限(7.3g),因此,按照说明书的用法用量,不能使胃酸中的盐酸溶质质量恢复到正常范围。
17.(2015?福建漳州)(10分)20g硫酸镁溶液中混有少量硫酸,向该溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,充分反应后得到2.9g氢氧化镁沉淀,沉淀的质量变化如右图所示。
(1)求20g溶液中硫酸镁的质量分数。
[相关的反应化学方程式为:MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4]
(2)氢氧化钠的质量 g时,反应不产生沉淀,其原因是 。
【答案】(1)25%。(2)≤a,氢氧化钠先要中和少量的硫酸,只有硫酸被中和完之后才能生成氢氧化镁沉淀。
【解析】(1)溶液中含有硫酸镁的质量为x。 MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4
120 58
X 2.9g 120:58=X: 2.9g 解之得,X=6g
所以,溶液中硫酸镁的质量分数为:6g÷20g×100%=30%。
16.(2015?山东东营)( 11 分)在实验室中,化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的 Ca(OH)2粉末状试剂。他们对该试剂进行了定量实验分析:称取试剂 19.8g 放入锥形瓶中,加入 30.2g 的水,充分振荡,再向锥形瓶中依次滴加 25g 盐酸充分反应。测得部分数据与图像如下。请根据 有关信息回答问题。