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第二部分重难题型突破专题四综合计算题
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5Ca-40Fe-56Co-59Cu-641.(2024·白银)生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格(含碳量在2%~6.69%之间为合格)。某校兴趣小组的同学参与这次的检验,设计实验如下:称取生铁样品50g,把500g稀硫酸分5次加入样品中,测得实验数据如下表所示(杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应):实验序号加入稀硫酸的质量/g剩余固体的质量/g第1次10038.8第2次10027.6第3次100m第4次1005.2第5次1001.5
(1)※上表中m的数值是?。16.4实验序号加入稀硫酸的质量/g剩余固体的质量/g第1次10038.8第2次10027.6第3次100m第4次1005.2第5次1001.5
【解析】(1)生铁的主要成分是铁,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和
氢气,由表中数据分析可知,第1次加入100g稀硫酸,能与11.2g(50g-
38.8g)铁完全反应;第2次加入100g稀硫酸,能与11.2g(38.8g-27.6)铁
完全反应;第4次加入100g稀硫酸,剩余固体的质量还在减少,说明第3
次加入的稀硫酸完全反应,且第4次固体减少的质量为5.2g-1.5g=3.7g,
小于11.2g,说明稀硫酸已完全反应;则表中m的数值是27.6-11.2=16.4。
(2)计算该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。?答:该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
(3)※判断这批生铁(填“合格”或“不合格”)。?合格
2.(2024·齐齐哈尔)现有氯化钙和氯化钠的固体混合物,进行如
下实验:请计算:(1)反应生成沉淀的质量是g。10
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数是多少?(写出计算
过程)?答:所得溶液中溶质的质量分数是8%。
3.(2024春·深圳市模拟)市面上售卖的低钠盐通过添加一
定量的MgSO4可以帮助改善体内钠、镁的平衡状态,预防高血压。小雪
欲测定某低钠盐中MgSO4的质量分数,进行如下实验。
【实验过程】(1)称量40.0g低钠盐溶于适量的水配得溶液,滴加10%的氢氧化钠溶
液,同时用pH传感器监测溶液的酸碱度,并绘制了溶液pH随时间变化的
图像。、洗涤、干燥后测得生成沉淀的质量为1.74g。过滤
【数据分析】(2)小雪认为该低钠盐溶液呈酸性,她的判断依据是?
?。(3)※Mg(OH)2沉淀生成对应着图像的段(填字母)。A.a~bB.b~cC.c~dD.b~d开始实验时,
低钠盐溶液的pH=6B
【解析】(3)开始溶液呈酸性,加入氢氧化钠后,先中和酸性,然
后氢氧化钠和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,该过程中,溶
液的pH基本不变,对比图像可知,Mg(OH)2沉淀生成对应图像的b~c
段,故选B。
(4)请计算该低钠盐中硫酸镁的质量分数(写出计算过程)。?答:该低钠盐中硫酸镁的质量分数为9%。
4.球状活性炭在神舟飞船、空间站等领域发挥着重要作
用。用含碳元素的大孔吸附树脂球制备球状活性炭的流程如图1。
(1)“磺化反应器”中用到浓硫酸,其具有?性,因此使用时需
注意安全。(2)在“炭化—活化炉”中,用N2作保护气,是因为N2的化学性质?
?。腐蚀不
活泼(或稳定)
(3)活化过程中,在高温条件下通入水蒸气,与碳单质发生还原反应
生成H2和另一种可燃气体。当消耗10.8kg水蒸气时,生成H2的质量为多
少?(写出计算过程)?答:当消耗10.8kg水蒸气时,生成H2的质量为1.2kg。
(4)活化温度对球状活性炭的产率及吸附能力影响较大。以CCl4吸附值来表示球状活性炭的吸附能力,其值越大,产品的吸
附能力越强。结合图2分析
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