(2012?青島)某同學(xué)為測(cè)定12g含雜質(zhì)的氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣,設(shè)計(jì)了下圖所示的裝置,進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究(提示:3H2+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3H2O雜質(zhì)不參加反應(yīng),假定每步均完全反應(yīng)或吸收).請(qǐng)回答有關(guān)問題:
得到如下數(shù)據(jù):
裝置 B C
反應(yīng)前質(zhì)量 86.3g 284.2g
反應(yīng)后質(zhì)量 83.9g 286.9g
(1)請(qǐng)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(寫出計(jì)算步驟,計(jì)算結(jié)果精確到0.l%)
(2)該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系,請(qǐng)用表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為
【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g)
【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g)
(不用化簡);若玻璃管中的氧化鐵沒有完全反應(yīng),則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)
不變
不變
(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).
分析:(1)C裝置為濃硫酸,吸收反應(yīng)生成的水,故C裝置增加的重量就是生成的水的質(zhì)量,然后根據(jù)化學(xué)方程式,根據(jù)水的質(zhì)量求出氧化鐵的質(zhì)量,然后計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(2)根據(jù)B裝置中減少的質(zhì)量為氧元素的質(zhì)量,又根據(jù)C裝置中增加的質(zhì)量為水的質(zhì)量,水由氫元素和氧元素組成,故水的質(zhì)量減去氧元素的質(zhì)量就是氫元素的質(zhì)量,故而可求出氫氧元素的質(zhì)量比.物質(zhì)的組成是一定的,水中氫氧元素的質(zhì)量比是一定的,故即使玻璃管中的氧化鐵沒有完全反應(yīng),水中氫氧元素的質(zhì)量比是不變的.
解答:解:(1)生成水的質(zhì)量為286.9g-284.2g=2.7g
設(shè)樣品中氧化鐵的質(zhì)量為X
3H2+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3H2O
     160           3×18
      x             2.7g
160
3×18
=
x
2.7g

x=8g
樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
8g
12g
×100%≈66.7%
答:樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.7%
(2)根據(jù)B裝置中減少的質(zhì)量為氧元素的質(zhì)量,即86.3g-83.9g,又根據(jù)C裝置中增加的質(zhì)量為水的質(zhì)量,水由氫元素和氧元素組成,故水的質(zhì)量減去氧元素的質(zhì)量就是氫元素的質(zhì)量,即(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g),故氫元素和氧元素的質(zhì)量比為:【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g);
因?yàn)槲镔|(zhì)的組成是一定的,水中氫氧元素的質(zhì)量比是一定的,故即使玻璃管中的氧化鐵沒有完全反應(yīng),水中氫氧元素的質(zhì)量比是不變的.
故答案為:(1)樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.7%.
(2)【(286.9g-284.2g)-(86.3g-83.9g)】:(86.3g-83.9g);不變;
點(diǎn)評(píng):根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,B裝置減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量,C裝置增加的質(zhì)量是反應(yīng)生成的水的質(zhì)量,這是解決本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?青島)某同學(xué)在敞口容器中做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn):一是氧化汞(HgO)受熱分解生成汞和氧氣;二是鋁粉在氧氣中燃燒生成固體氧化鋁.他準(zhǔn)確稱量了反應(yīng)前后容器及所盛物質(zhì)的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后質(zhì)量都發(fā)生了變化.請(qǐng)?zhí)羁眨?BR>(1)鋁粉燃燒生成氧化鋁的質(zhì)量比參加反應(yīng)鋁粉的質(zhì)量
(選填“大”、“小”或“不變”).
(2)你認(rèn)為這兩個(gè)反應(yīng)是否遵循質(zhì)量守恒定律?
(選填“是”或“否”)
(3)請(qǐng)寫出氧化汞受熱分解的化學(xué)方程式:
2HgO
  △  
.
 
2Hg+O2
2HgO
  △  
.
 
2Hg+O2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?青島)某無色氣體X可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四種氣體中的一種或兩種.為確認(rèn)其組成,某同學(xué)取一定量該氣體按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(假設(shè)每步都充分反應(yīng)或吸收),結(jié)果裝置①中無明顯變化,裝置③增重1.8g,裝置④增重2.2g.下列關(guān)于氣體X成分的分析中,錯(cuò)誤的是(  )

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?青島)某不純的碳酸鈉固體樣品,含有的雜質(zhì)可能是硫酸鈉、碳酸鈣、硫酸銅、氯化鈉、氯化鈣中的一種或幾種.為確定其雜質(zhì)的成分,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取該樣品溶于水,得無色溶液.②向適量上述溶液中,滴加過量的氯化鋇溶液,出現(xiàn)白色沉淀,過濾.③向步驟②所得沉淀中加入過量的稀硝酸,沉淀部分消失并產(chǎn)生氣泡.④取步驟②的濾液,加入稀硝酸、硝酸銀溶液,出現(xiàn)白色沉淀.下列分析中,正確的是( 。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?青島)某化學(xué)興趣小組對(duì)金屬的性質(zhì)做了如下探究,請(qǐng)你填寫空格:

(1)用圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件(每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片):
①甲同學(xué)認(rèn)為,試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果.乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn),認(rèn)為必須全面觀察試管
ABC
ABC
(選填試管編號(hào))發(fā)生的現(xiàn)象,并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评,才能得出上述結(jié)論.
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在
鹽、酸存在
鹽、酸存在
的環(huán)境中是否更容易銹蝕.
③為防止金屬銹蝕,除了采用覆蓋保護(hù)膜等措施以外,還可以制成合金.這是因?yàn)楹辖鹋c純金屬相比,其組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而引起
性質(zhì)
性質(zhì)
的變化.
(2)某同學(xué)向分別盛有等質(zhì)量的鐵粉和鋅粒的試管中,倒入等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來判斷兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱.有的同學(xué)認(rèn)為這種方案不夠合理,理由是
沒控制相同的條件,顆粒大小不同
沒控制相同的條件,顆粒大小不同

(3)將一定質(zhì)量的鐵粉放入硝酸銅、硝酸鋅的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,所得固體中一定含有的物質(zhì)是
,且反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前
減小
減小
(選填“增大”、“減小”或“不變”).

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同步練習(xí)冊(cè)答案