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1、1. (3分)合成氨工业生产中所用催化剂的主要成分是FeO和Fe2O3,且FeO与Fe2O3的质量比为920时,其催化活性最大。以Fe2O3为原料制备该催化剂时,可加入适量木炭粉,发生如下反应: 2Fe2O3+C 4FeO + CO2。试计算应向160g Fe2O3 粉末中加入的木炭粉质量。2据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜。(1)请完成该反应的化学方程式:2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + (2)某同学想利用此反应,将80 g含铜80%的废料转化为10%的硫酸铜溶液,计算需要加入10%的稀硫酸和水的质量(假设杂质不参加反应,也不溶于水)。3.(3
2、分)侯氏制碱法的核心反应原理如下:NH3 + CO2 + NaCl + H2O = NH4Cl + NaHCO3某温度下,向溶质的质量分数为20%的氯化钠溶液47.25 g中通入一定量氨气(NH3)和二氧化碳。充分反应后,将溶液中析出的碳酸氢钠晶体过滤,低温烘干,称量,质量为4.4 g。计算需要通入氨气的质量。(已知:该温度下碳酸氢钠饱和溶液中,碳酸氢钠与水的质量比为1:9;且溶液中若存在其它溶质,不会对上述比值产生影响)。4.(3分)实验室用过量的稀盐酸和大理石制取CO2,取50g反应后的滤液,逐滴滴入碳酸钠溶液,测得滴入碳酸钠溶液的质量与产生沉淀的质量关系如右图所示。(1)实验中生成沉淀的
3、最大质量是 g。(2)开始加入碳酸钠溶液时,还没有产生沉淀的原因是 。(3)计算原滤液中氯化钙的质量分数。(已知:CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl)5(3分)过氧化氢溶液在存放过程中会自然分解,使溶质质量分数减小。某同学使用一瓶原标注为30%的过氧化氢溶液完成制取氧气的实验。通过称量,该瓶中共有116.8 g溶液,取出13.6 g在一定条件下进行实验,发现生成气体的质量与反应时间的关系如右图所示。试计算 现在这瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数。该瓶溶液中,已经分解的过氧化氢质量。6(3分)某化工厂生产的纯碱产品(含有少量氯化钠)的包装袋上注明:碳酸钠96%。 为了测定该产品中碳酸钠
4、的质量分数是否属实,向4个分别盛有浓度相同、质量均为100 g稀盐酸的烧杯中,分别放入不同质量的纯碱产品,充分反应后,称量烧杯中剩余物的质量,实验数据如下表:所称量的物质实验1实验2实验3实验4加入纯碱产品质量/g2.85.611.214烧杯中剩余物质量/g101.7103.4106.8109.6请计算(最后结果保留一位小数):(1)该纯碱产品中碳酸钠质量分数的标注是否真实。(2)所用盐酸溶液中溶质的质量分数。(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。7(3分)在电缆生产过程中会产生一定量的含铜废料。据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜,该反应的化学方程式为:2C
5、u + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 +2H2O。若用一定量溶质的质量分数为9.8%的稀硫酸恰好处理2000g含铜3.2%的废料(假设其他杂质不和硫酸反应且不溶于水),求反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数。8(3分)由醋酸溶液和醋酸钠溶液混合而成的缓冲溶液(其中醋酸的质量分数为2.5%)在农业上常用于土壤分析、农用微生物的培育等。某同学用5%的醋酸溶液和400 g10%的氢氧化钠溶液混合配制该缓冲溶液,所需醋酸溶液的质量为多少克?(资料:反应的化学方程式为:NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O)9(3分)现有Cu与另一种金属(可能是Mg、Fe、Zn中的一种)形成
6、的粉末。现欲测定其组成,进行如下实验:取该粉末16g放入烧杯,将溶质质量分数为14%的稀硫酸280.0g分4次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余的固体质量数据记录如下:次数1234加入稀硫酸质量g70.070.070.070.0剩余固体质量g13.611.28.88.4计算(要求写出计算过程):(1)该粉末中Cu的质量分数。(2)该粉末中另一种金属为何种金属。(3)第3次加入稀硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数。10. (3分) 用氯化钠和碳酸氢铵(NH4HCO3)可制备碳酸氢钠和氯化铵(NH4Cl),该反应可表示为:NaCl + NH4HCO3 NaHCO3 + NH4Cl。20 时,
7、按上述化学方程式中反应物的质量比,向100 g水中加入11.7 g NaCl和15.8 g NH4HCO3。请计算:(1) 理论上从溶液中析出晶体的质量为多少g?(2) 反应后所得溶液中溶质NH4Cl的质量分数是多少?(写出计算式即可)。资料:20 时四种物质的溶解度如下,假设它们同时溶解在水中各自的溶解度不变。物质NaClNH4HCO3NH4ClNaHCO3溶解度/g36.021.637.29.611.(3分)某化验员取纯碱样品(含氯化钠)44g于烧杯中加水将其溶解,然后分几次逐滴加入溶质质量分数为20%的稀盐酸,并不断搅拌,称量,将得到的有关数据记录如下:(注:加盐酸时首先发生反应是:Na
8、2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl ,然后是NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O)加入稀盐酸质量/g07374146147烧杯中溶液质量/g200273273.76328.4329.4 (1)加入 g稀盐酸开始产生二氧化碳。(2)计算恰好不再产生气体时,所得溶液的溶质质量分数。(保留一位小数)12(3分)盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。农业生产上常用溶质质量分数为15%-20%的氯化钠溶液来选种。(1)要配置150kg16%的氯化钠溶液,计算应称取氯化钠的质量。(2)选种进行一段时间后,农技员估计溶液和溶质质量分数都有所减少,
9、他取出50g氯化钠溶液,加入过量AgNO3溶液,得到沉淀14.35g,计算氯化钠溶液中溶质的质量分数。(反应原理为:AgNO3+ NaCl = AgCl+NaNO3)(3)若此时氯化钠溶液的质量只剩下100kg,要使溶液质量和溶质质量分数都恢复到(1)中的状态,计算需要加入的氯化钠和水的质量。13(3分)过氧化氢的水溶液俗称双氧水,在放置过程中会缓慢分解。现有一瓶未曾使用过的、久置的双氧水,瓶上商品标签提供了如下信息: H2O2的质量分数为30; 内装溶液质量1 000 g。经实验测定,其中H2O2的质量分数现仅为10。 请计算: (1)若用这瓶双氧水来配制3%的医用双氧水1500 g,需用这
10、种双氧水的质量是多少? (2)计算这瓶双氧水中已分解的过氧化氢的质量。14(3分)某化学研究性学习小组的同学将43.75g石灰石(杂质SiO2不参加反应,也不溶于水)放入一定质量的某稀盐酸中,恰好完全反应,过滤(滤液损失不计),得到114g滤液,再向其中加入163.5g水,结果就得到了10%的溶液作为路面保湿剂。计算原稀盐酸中溶质的质量分数。15(3分)盐碱湖中捞出来的纯碱中含有一定量的食盐,为测定其中碳酸钠的含量,化学小组的同学将某纯碱样品24.6g放入烧杯中,逐滴加入150g稀盐酸,恰好完全反应,待不再产生气泡时,得到168g的食盐溶液。计算原混合物中碳酸钠的质量分数和反应后溶液的溶质质量
11、分数(CO2的溶解忽略不计)1(3分)解:设生成FeO的质量为x;需加入木炭粉的质量是y。2Fe2O3 + C 4FeO十CO2320 12 288 y x 反应后剩余Fe2O3的质量为: 参加反应Fe2O3的质量为:160 g- 1分 则列式: 解得:x=48g 1分 列式: = 解得:y=2 g 1分答:需加入木炭粉2 g (1分)2(3分)(1)2H2O(2)解:设生成硫酸铜的质量为x,生成水的质量y,消耗H2SO4的质量为z。 2Cu + 2H2SO4 + O2 = 2CuSO4 + 2H2O 128 196 320 36 80g80% z x y 196z36 64 g320 128
12、 y = = = 10%98 g =160 g y =18 g z = 98 g 160 g10%稀硫酸溶液的质量= = 980 g (1分)硫酸铜溶液的质量= = 1600 g 加入水的质量= 1600 g160 g18 g980 g90% = 540 g (1分) 答:略。3(3分)1.7 g给分点参考如下:(1)利用1:9建立溶质与溶剂质量关系 1分(2)能找出反应中NH3、H2O、NaHCO3质量关系 1分(3)求出氨气的质量为1.7 g 1分 解题过程参考如下:【解】设:需要氨气的质量为。NH3 + CO2 + NaCl + H2O = NH4Cl + NaHCO317 18 84 . 1分 = 1分=1.7 g 1分答:需要氨气的质量为1.7 g。4(3分)(1)5 1分(2)稀盐酸先与碳酸钠反应 1分(3)解:设原滤液中CaCl2的质量为xNa2CO3+CaCl2 = CaCO3+ 2NaCl