化学试验、计算题练习

1、一、计算题1、为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，小龙和他的同学用足量的一氧化碳与在10g样品充分反应(杂质不能与反应)，并将生成的气体用一定量的氢氧化钠溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。第1题图(1)上述反应产生二氧化碳的质量为g(2)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。(3)若上述反应后剩余固体质量为m克，写出计算该赤铁矿石中氧化铁质量分数的表达式：(用m表示)。2、铝合金是目前广泛使用的合金材料，已知某铝合金由Al、Fe、Cu三种金属构成，为了测定各种金属含量，取12.5g合金样品与盐酸反应，消耗浓盐酸(质量分数36.5%)100g。另取12.5g合金样品与氢氧化钠溶液

2、反应，消耗含氢氧化钠12g的溶液40mL。已知：2Al+2NaO*2H2。=2NaAlO2+3H4,Fe、Cu均不与氢氧化钠溶液反应。请问：(1)12.5g样品中含铝多少克？(2)铜在合金中所占的质量分数是多少？3、为测定某黄铜(铜、锌合金)中铜的质量分数，某同学取20g黄铜样品放入盛有200g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应(铜与稀硫酸不反应)，测得烧杯中剩余物质的总质量为219.8g,试计算：(1)生成氢气的质量g.(2)该黄铜样品中铜的质量分数，所用稀硫酸的溶质质量分数.(写出计算过程)4、为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，同学们用足量纯净的一氧化碳与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与

3、反应)，并将生成的气体用一定量的氢氧化钠溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如图所示。(1)上述反应产生二氧化碳的质量为g(2)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数5、某化学兴趣小组同学对某铜锌合金样品进行探究实验，称取样品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的质量分数是多少？(2)反应后溶液中溶质的质量分数是多少？二、实验，探究题6、化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧气铁的实验装置，如图所示，回答下列问题:(1)为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应(2) a管中FezQ发生反应的化学方程式为(3) B装置除了吸收CO气体外，还.写出B装置

4、中NaO侬生反应的化学方程式7、某校化学研究性学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理，设计了如图10.0克放入烧杯中，再用100.0克(4)若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中的氧化铁的质量是g.1实验装置:/H2s。4 4(1)已知HCOOHCOT+仕O,根据该反应制取CQA处应选用的气体发生装置是(如图2,填字母序号).(2)装置中仪器的名称是;装置B内所盛放的试剂是;E装置作用为.(3)实验开始时应先点燃(填A或“C”)处的热源； 反应后C装置的现象是,D装置中发生反应的化学方程式为;待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通CO的目的是

5、(4)该装置有一个明显的缺陷是,改进的方法为.8、如图为“一氧化碳与氧化铁反应”的实验装置.该反应利用CO的还原性，将FezQ中的铁还原出来.(1)写出高温条件下CO与FezQ反应的化学方程式(2)实验过程中，常在装置图末端的导管口放一盏燃着的酒精灯(灯焰处于导管口)，这样做的目的是.(3)通过B装置可检验A中的生成物含有CO,该反应的化学方程式为.(4)在此实验中，我们还认识到CO和CO的化学性质有许多的不同.请写出其中的一点试从微观的角度分析CO和CO化学性质不同的原因是(1)写出装置A玻璃管中发生反应的化学方程式：;(2)实验过程中，应先点燃装置中的酒精喷灯.(3)要验证B中产生的CO,

6、还需要在A、B之间增加装置(填D”或E”).(4)整套装置还有一个明显的不足之处是：.(5)由于铁的氧化物Fe3Q和FeO均为黑色，B中得到的铁是否含有Fe3。和FeO,该小组同学设计了下列探究实验.【提出问题】CO还原FezQ得到的铁是否含有Fe3。和FeO?9、如图是某化学课外学习小组设计的探究工业炼铁原理及产物验证的实验，其中化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳，看图回答下列问题：A装置的作用是将二氧【提出猜想】猜想1:Fe；猜想2:Fe和Fe3O4；猜想3:Fe和FeO;猜想4:.【查阅资料】2FeCl3+Fe=3FeCl2,但FeC%溶液不与FesQ、FeO反应Fe3O+8HCl=2Fe

7、Cl3+FeCl2+4H20含有Fe3+盐溶液遇到KSCNM液时变成血红色.a.硫酸钠溶液b.无水乙醇c.蔗糖溶液【实验探究】限选试剂：CO盐酸、澄清石灰水、KSCNM液、FeCl3溶液实验操作实验现象实验结论I I. .取少量黑色产物加入到装有 FeCl3FeCl3 溶液的烧杯中，充分反应后过滤，对过滤所得固体用蒸储水洗涤.黑色固体部分溶解猜想 2 2 和猜想 4 4 都不成立葭取第 I I 步洗涤后所得固体加入到装有足量稀盐酸的试管中,充分反应后，再滴加少量 KSCNKSCN 溶液.黑色固体全部溶解，溶液不义为血红色m.m.另取少量黑色产物装入玻璃管中，通入 COCO 一段时间后加热， 并

8、将反应后的气体通入装有一定量澄清石灰水的容器中.澄清石灰水变浑浊猜想成立10、某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。第15题图【探究一】铁生锈的条件(1)该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于如图所示装置中，经过一段时间观察，(填装置序号)装置中出现了明显的锈迹。他们的结论：铁生锈是因为铁与空气中的等发生了化学反应。(2)甲同学提出了疑问：空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗？请设计实验为甲同学释疑。,观察并记录现象即可证明。【探究二】影响铁生锈速率快慢的因素乙同学说：妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学们广泛查阅资料。资料一：导电性强的溶液都可加速铁的生锈。资料二：海上航行

9、的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率。(3)将上述A装置中的蒸播水改为下列液体中的,可使铁生锈的速率加快。(4)一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列层破坏后，铁生锈的速率较快。a.镀锌铁b.镀锡铁一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是a.银粉b.铜粉c.镁粉【交流与思考】(6)写出一种防止铁生锈的方法11、体操运动员在完成单杠、吊环项目时常用“镁粉”搓手，以起到防滑效果。“镁粉”的成分是什么呢？某实验小组对其成分展开了探究。【提出猜想】既然叫“镁粉”，成分可能与镁元素形成的单质或化合物有关。猜想一：金属镁猜想

10、二：含镁元素的化合物猜想三：既有金属镁又有含镁元素的化合物【查阅资料】(1)“镁粉”加入稀盐酸中时，会全部溶解并产生大量气泡。(2)“镁粉”的成分中含有碳酸镁。【设计方案】小林同学依据上述猜想和资料，排除了的可能性。他的理由是【实验探究】取少量样品，按照如图所示进行实验,察到a试管中有气，产生，b处导管口有气泡冒出,得出猜想二是正确的。写出a试管中发生反应的一个化学方程式【实验反思】只要把b试管中的饱和氢氧化钠溶液换成,就可以证实“镁粉”中一定含有碳酸镁。【思维拓展】“镁粉”成分中肯定有碳酸镁，是否可能还含有其他化合物呢？在探究“镁粉”中是否还含有其他化合物时，可以取等质量的“镁粉”样品及纯碳

11、酸镁，分别滴加稀盐酸直至粉末恰好完全消失，比较所加稀盐酸的体积就可以得出结论。当所加稀盐酸的体积（填“相等”或“不相等”）时,表明“镁粉”成分中除碳酸镁外，还含有其他化合物。12、学习合金知识后，知道了不锈钢中含有金属貉。某同学想：貉与常见铁、铜相比，其金属活动性强弱如何呢？于是，和同学们一起进行了以下探究。【查阅资料】铭是银白色有光泽的金属，在空气中，像铝一样，其表面能产生致密的氧化膜：能与稀硫酸反应，生成硫酸亚铭（CrSO4）o【知识回顾】金属活动性顺序:KCaNaMgAlZnSnPb（H）HgAgPtAu（在横线上填写对应金属的元素符号）【作出猜想】猜想CrFeCu;猜想FeCuCr;猜

12、想。【设计与实验】张明同学取大小相等的铁、铜、貉三种金属片，未经打磨就分别放入等量等浓度的稀硫酸中，记录如下：实验操作铁片放在稀硫酸中铜片放在稀硫酸中铭片放在稀硫酸中开始的现象有少量气泡产生无气泡无气泡结论金属活动性强弱：FeCuFeCrFeCuFeCr李红同学也取大小相等的铁、铜、貉三种金属片，先用砂纸打磨后再分别放入等量等浓度的稀硫酸中记录如下：实验操作铁片放在稀硫酸中铜片放在稀硫酸中铭片放在稀硫酸中开始的现象产生少量气泡无气泡产生大量气泡结论金属活动性强弱：（填元素符号）【讨论交流】为什么张明和李红两个同学记录的铭与稀硫酸反应开始的现象截然不同【实验验证】为了进一步确认铁、铜、铭三种金属

13、的活动性强弱硫酸亚铭（CrSO4）溶液和硫酸铜溶液中，观察到在硫酸亚铭溶液中无明显现象，而在硫酸铜溶液中有明显的,其反应的化学方程式【拓展迁移】写出铭与稀硫酸反应，生成CrSQ的化学反应方程式?原因,刘斌同学将打磨过的两块铁片分别放入现象:是13、小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铭。好奇的小聪想探究铭(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。【知识回放】金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnSnPb(H)HgAgPtAu,请你在横线上填写对应金属的元素符号。【作出猜想】猜想1.CrFeCu；猜想2.FeCuCr；猜想3.你的猜想是。【查阅资料】(1)铭是银白

14、色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。(2)铭能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铭(CrSO4)溶液。【设计与实验】小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸。实验试管 1 1试管 2 2试管 3 3实验操作1-w,稀毗酸L线片11一F/邦加itL临片/稀吸酸1 嗣片实验现象铁片表向产生气泡较慢，溶液艾为浅绿色铭片表向产生气泡较快，溶液义为蓝色【结论与解释】(1)小聪得到的结论是猜想正确。(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是o【知识运用】将铭片投入FeSO溶液中，反应(填“能”或“不能”)进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式。参

15、考答案、计算题1、(1)6.6(2)解：设赤铁矿石中氧化铁质量为x3C0+FezQ,：=-2Fe+3CO160132x6.6g160 x近=彘7 7x=8.0g8.0g赤铁矿石中氧化铁的质量分数为：10宫X100吠80%答：该赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80%1010即(3)3x100%2、解：(1)设样品中铝的质量为x2Al+2NaOH2H2。=2NaAlOz+3代T548012g54xSO=12gx=8.1g(2)设样品中铝与盐酸反应消耗盐酸的质量为V,z2Al+6HCl=2AlCl3+3H2T546X36.58.1gy54=81gy=32.85g铁消耗盐酸的质量为100gX36.5%-3

16、2.85g=3.65gFe+2HCl=FeCI2+H45673z3.65g56工z=2.8g则铜的质量为12.5g-2.8g-8.1g=1.6g163铜在合金中所占的质量分数为12.3g*100吠12.8%答：（1）12.5g样品中含铝8.1克。（2）铜在合金中所占的质量分数为12.8%。3、【考点】G6:根据化学反应方程式的计算；7U:有关溶质质量分数的简单计算.【专题】194:溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.【分析】根据黄铜的成分铜和锌的性质可知，加入稀硫酸时，只有锌与硫酸反应生成了硫酸锌和氢气；根据质量守恒定律，烧杯内质量的减少的质量即生成的氢气质量， 据此根据反应的化学方程式列式

17、计算出参加反应锌的质量， 进而计算出铜的质量和铜的质量分数，计算出硫酸（溶质）的质量，然后计算出溶液的质量分数.【解答】解：（1）根据质量守恒定律，产生氢气的质量为:20g+200g219.8g=0.2g,故答案为：0.2.(2)设黄铜样品中锌的质量为x,参加反应的硫酸的质量为y.Zn+HSOZnSO+Hd650.2g20g-&*5g20g-&*5gX100%=4.9%67.5%,所用稀硫酸的溶质质量分数为4.9%.【点评】本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氢气的质量是正确解答本题的前提和关键.4、(1)6.6(2)解：设10g赤铁矿

18、石中氧化铁的质量为x3CO+Fe2O/MuP“0=2Fe+3CO160 x160兀x=8g8gTT7则10g赤铁矿石中FezQ的质量分数为山岳x100%=80%答：10g赤铁矿石中FezQ的质量分数为80%98=5Zg,解得：y=9.8g.黄铜样品中铜的质量分数为:20$X100%=67.5%;答：黄铜样品中铜的质量分数为1326.6g解得：x=6.5g,【解析】(1)该反应生成的气体为二氧化碳，将生成的气体用一定质量的氢氧化钠溶液完全吸收，因此溶液增加的质量就是产生的二氧化碳气体的质量，CO的质量=106.6g-100g=6.6g。5、【考点】根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单

19、计算.【分析】(1)根据题意，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；由反应的实验情况图，完全反应后剩余固体的质量为3.5g,即铜锌合金样品中含铜的质量为3.5g;则锌的质量为10g-3.5g=6.5g;(2)由参加反应的锌的质量，计算出生成的硫酸锌的质量和氢气的质量，进而可计算出反应后溶质的质量分数.【解答】解：(1)由反应的实验情况图，完全反应后剩余固体的质量为3.5g,即铜锌合金样品中含铜的质量为3.5g,则锌的质量为10g-3.5g=6.5g.配5g铜锌合金中，Zn的质量分数是10匕X100%=65%答：铜锌合金中，Zn的质量分数是65%;(2)设反应生成硫酸锌的质量为X,氢气的质量为y.Zn

20、+HSOZnSO+Hd6516126.5gxy据p6.5gxyx=16.1g,y=0.2g16方反应后溶液中溶质的质量分数是=6,5针100厂x100%-15.1%答案：(1)铜锌合金中，Zn的质量分数是65%(2)反应后溶液中溶质的质量分数是15.1%.二、实验，探究题6、【考点】一氧化碳还原氧化铁；常见气体的检验与除杂方法；书写化学方程式.【专题】压轴实验题；金属与金属材料.【分析】(1)根据一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸进行分析;(2)一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写方程式；(3)根据氢氧化钠的性质，装置C中的氢氧化钠溶液可以把尾气中的二氧化碳全

21、部除去，同时把剩余的一氧化碳气体收集，以防止一氧化碳排出而污染空气，并据反应原理书写方程式；(4)一氧化碳还原氧化铁反应后固体质量减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量，利用氧化铁中铁与氧元素的质量关系，由氧元素的质量计算出生成铁的质量，并进而计算氧化铁的质量或通过氧化铁中氧元素的质量分数计算.【解答】解：(1)一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸；(2)在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+FeQI2Fe+3CO;(3)装置C内盛有氢氧化钠溶液可以除去尾气中的二氧化碳，同时一

22、氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集，防止造成空气污染；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是：CO+2NaOH-NaCO+HO;(4)氧化铁Fez。 中Fe与O元素的质量比=(56X2):(16X3)=7:3,因此， 氧化铁中氧元素质量为=5.6g,则氧化铁的质量为：2.4g+5.6g=8g;故答案为：(1)先通一氧化碳排尽玻璃管内空气;高温(2)3CO+FeQ2Fe+3CO;(3)可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气；CO+2NaOH-NaCO+HO;(4) 8.【点评】运用对一氧化碳还原氧化铁反应操作的理解，推断各装置的作用，并能进行简单的分析和计算,是解答类似问题的

23、一般方法.7、【考点】一氧化碳还原氧化铁；常见气体的检验与除杂方法；书写化学方程式.【专题】金属与金属材料.2.4g时，铁元素的质量=2.4gX3【分析】(1)据反应物的状态和反应的条件选择发生装置;(2)据图填写仪器、装置所起的作用和所需的药品；(3)据炼铁的步骤及注意事项进行分析；二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，写出反应的化学方程式即可；(4)据一氧化碳有毒，需进行尾气处理分析.【解答】解：(1)反应物为液体，条件为加热，故A处应选用的气体发生装置是a；(2)装置中仪器的名称是铁架台；装置B内所盛放的试剂应具有干燥作用，是浓硫酸；E装置作用为吸收空气中的二氧化碳和水；(3)实验

24、开始时应先点燃A处的热源，产生一氧化碳，并不断通入C装置；D装置中二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO+Ca(OH2CaCO；+H2O;待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通CO的目的是为了防止澄清石灰水倒流入玻璃管内使较热的玻璃管炸裂；(4)实验中有一部分一氧化碳释放到了空气中，由于一氧化碳有毒，会污染空气，因此必须要对实验产生的尾气进行处理.处理方法将尾气进行点燃火收集起来都可；故答案为：(1)a；(2)铁架台；浓硫酸；防止空气中的二氧化碳进入D瓶；(3)A；红色固体变为黑色；CO+Ca(OH)2CaCO；+KO;防止澄清石灰水倒流入玻璃管内使较热的玻璃管炸裂；

25、(4)缺少尾气处理装置；将尾气进行点燃.【点评】本题主要考查一氧化碳与氧化铁反应的实验原理、装置、步骤、现象和注意事项，难度稍大.8、【考点】一氧化碳还原氧化铁；二氧化碳的检验和验满；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质;书写化学方程式.【专题】金属与金属材料.【分析】(1)由题意可知：反应物为一氧化碳与氧化铁，反应条件为高温，生成物为铁与二氧化碳；(2)根据一氧化碳的毒性分析；(3)根据反应的原理来书写化学方程式；(4)根据二者性质的差异以及一氧化碳和二氧化碳的分子结构不同，决定了二者的性质不同来分析.【解答】解：(1)由题意可知反应物、反应条件、生成物，故写出高温2Fe+3CO;故填：3

26、CO+FeQ2Fe+3CO;(2)一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，因此要在装置图末端的导气管口放一盏燃着的酒精灯将一氧化碳燃烧除去，防止污染空气；故填：防止反应剩余的一氧化碳逸散，污染空气；(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：Ca(OH2+COCaCOj+KO;(4)由该实验可知一氧化碳可燃，二氧化碳不可燃，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳不能；故填：一氧化碳可燃，二氧化碳不可燃(答案合理即可)；一氧化碳和二氧化碳的分子结构不同，决定了二者的性质不同；故填：CO与CO分子的结构不同.【点评】本题考查一氧化碳还原氧化铁的原理、实验现象及操作注意事项，要根据已有的知识

27、进行分析解答.9、【考点】一氧化碳还原氧化铁；实验探究物质的组成成分以及含量；二氧化碳的化学性质；金属的化学性质；书写化学方程式.【专题】金属与金属材料.【分析】(1)根据碳和二氧化碳反应生成一氧化碳解答；(2)根据实验的注意事项进行分析；(3)要将通入的二氧化碳完全吸收；(4)一氧化碳有毒，应该做一下尾气处理；(5)猜想1:Fe；猜想2:Fe和FeaO4；猜想3:Fe和FeO;猜想4:Fe、FeaC4FeO;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氧化亚铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和水；加热条件下，铁和一氧化碳不能反应，氧化亚铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊.CO与Fe

28、2Q在高温条件下反应的化学高温方程式：3CO+FeQE 日【解答】解：(1)二氧化碳和碳在高温下生成一氧化碳，化学方程式为CQ+C2CQ故宣泪fa1KM填CQ+C2CQ(2)要先向装置B中通入一氧化碳，排净其中的空气，以免加热时发生爆炸；故填：A;(3)为了避免通入的二氧化碳对后面实验现象的影响，所以事先应将从A中排出的二氧化碳完全吸收，氯化钠与二氧化碳不反应，浓的氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；故填：E;(4)一氧化碳有毒，会污染空气，所以应该将其燃烧，转化为二氧化碳.故填：缺少尾气处理装置；(5)猜想1:Fe；猜想2:Fe和Fe3。；猜想3:Fe和FeQ;猜想4:Fe、Fe3。、FeQ;故填：Fe、Fes。、FeQ;【实验探究】如下表所