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8.某化學興趣小組在做Fe和CuSO4溶液反應實驗時,發現生成Cu的同時有氣泡產生.為了進一步研究做了如下實驗:
(1)取8.5克鐵粉放入一定量的硫酸銅溶液中,反應完成后,濾出固體,洗滌、干燥后稱量,固體質量為9.2克;
(2)將9.2克固體與一定質量分數的稀鹽酸充分反應,消耗鹽酸50.0克,根據實驗繪制反應產生氫氣的質量與反應時間的關系圖(見圖).求:
①稀鹽酸的質量分數,與稀鹽酸反應的鐵的質量;
②與硫酸銅反應的鐵的質量;
③與硫酸銅反應的鐵的質量及與鹽酸反應的鐵的質量之和<8.5克(選填“>”“<”或“=”).對此結果做出你的解釋.

分析 (1)因為銅不與鹽酸反應,故產生氫氣的反應是Fe與鹽酸反應.利用Fe與鹽酸反應的化學方程式和生成氫氣的質量(由圖示數據可知,完全反應后生成氫氣的質量為0.10g),列出比例式,就可計算出與稀鹽酸反應的Fe的質量和鹽酸的質量,然后根據溶質質量分數公式就可計算出稀鹽酸的質量分數;
(2)分析題意可知,9.2g固體減去與稀鹽酸反應的Fe的質量就是置換出的銅的質量.利用Fe與硫酸銅反應的化學方程式,列出比例式,就可計算出與CuSO4反應的Fe的質量;
(3)計算出“與稀鹽酸反應的Fe的質量+與CuSO4反應的Fe的質量”之和,與8.5g比較;根據已知條件和計算出的數據進行分析.

解答 解:(l)設與稀鹽酸反應的Fe的質量為x,鹽酸的質量為w.
Fe+2HCl═FeCl2+H2
56  73                   2
x    w               0.10g
$\frac{56}{x}$=$\frac{73}{w}$=$\frac{2}{0.10g}$
解之得:x=2.8g;w=3.65g;
稀鹽酸的質量分數為:$\frac{3.65g}{50g}$×100%=7.3%;
答:稀鹽酸的質量分數為7.3%;與稀鹽酸反應的Fe的質量為2.8g;
(2)設與CuSO4反應的Fe的質量為y,
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
56                            64
y                   9.2g-2.8g
$\frac{56}{64}$=$\frac{y}{9.2g-2.8g}$,
解之得:y=5.6g;
答:與CuSO4反應的Fe的質量為5.6g;
(3)與CuSO4反應的Fe的質量及與鹽酸反應的Fe的質量之和為:2.8g+5.6g=8.4g<8.5g;
在Fe和CuSO4溶液反應實驗時,發現生成Cu的同時有氣泡產生,而且與CuSO4反應的Fe的質量及與鹽酸反應的Fe的質量之和<8.5g,說明有少量Fe與CuSO4溶液中的酸性物質發生了反應,產生了氫氣.
故答案為:<;因為有少量Fe與CuSO4溶液中的酸性物質發生了反應.

點評 根據化學方程式計算時,第一要正確書寫化學方程式,第二要使用正確的數據,第三計算過程要完整.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列實驗中,根據有關現象得出結論,合理的是(  )
實驗操作現象結論
A向盛有少量無色溶液的試管中滴加酚酞試液溶液變紅該溶液一定呈堿性
B向盛有少量無色溶液的試管中滴加氯化鋇溶液出現白色沉淀該溶液中一定含有硫酸根離子
C向盛有少量固體的試管中滴加稀鹽酸產生氣泡該固體一定含有碳酸鹽
D點燃某氣體,在火焰上方罩一個
干冷的燒杯
燒杯內壁出現水珠該氣體一定是氫氣
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

19.鋁、銅、鐵是生活中常見的金屬.
(1)鐵制品銹蝕,實際上是鐵跟空氣中的氧氣和水發生了化學反應.防止鐵制欄桿銹蝕的一種方法是刷漆.
(2)為探究這三種金屬的活動性強弱順序,小明將打磨過的鐵絲、鋁絲分別放入稀硫酸,通過觀察他得出:鋁的活動性比鐵強.他得出該結論的依據是鋁絲與稀硫酸反應產生氣泡的速率比鐵快.要驗證三種金屬的活動性強弱順序,還需補做一個實驗將打磨過的銅絲插入稀硫酸中.

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科目:初中化學 來源: 題型:填空題

16.下列是幾種常見物質的溶解度曲線(圖1),根據圖示回答:
(1)對A物質來說,a點的意義是在t1℃時A的溶解度為40g.
(2)將t1℃140gA的飽和溶液升溫至t2℃時,可用圖上的b點表示,此時溶液是不飽和(填“飽和”或“不飽和”)狀態,然后再加入A物質40g,可用曲線上的c點表示,t2℃時A、B、C三種物質飽和溶液的質量分數由大到小的順序是A>B>C.
(3)若將a點溫度下A、B、C三種物質的飽和溶液降溫至t1℃,沒有晶體析出的是C物質.
(4)如圖2是配制溶質質量分數為10%的NaCl溶液的實驗操作示意圖:

用圖2表示的序號表示配制氯化鈉溶液的正確操作順序③②④⑤①,上圖所示的配制過程還有兩種儀器未畫出,它們是膠頭滴管、細口瓶.將100g氯化鈉溶液的溶質質量分數由10%增大為20%,若保持溶劑質量不變,需加氯化鈉固體的質量是12.5g.

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科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

3.下列說法正確的是(  )
A.驗證NaOH溶液中是否含有SO42-,先加入稀硫酸,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀,則含有SO42-
B.測定酸性溶液的pH,先用水潤濕pH試紙,則測得pH值會偏大
C.向某無色溶液中滴入酚酞試液呈紅色,說明該溶液一定是堿溶液
D.點燃可燃性氣體時,要先檢驗氣體純度,后點燃

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科目:初中化學 來源: 題型:計算題

13.如圖是某試劑瓶標簽的部分內容.請回答下列問題:
(1)配制18%的稀鹽酸100g,需要這種濃鹽酸的體積約為42.4mL
(2)某同學想測試一包含有雜質的碳酸鈣固體的純度,取該固體8g,加入以上配制的質量分數為18%的鹽酸至不再產生氣泡為止,共生成氣體的質量為2.2g,試計算該包固體中所含碳酸鈣的質量分數?(可能用到的相對原子質量:H-1、C-12、O-16、Ca-40、Cl-35.5)

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科目:初中化學 來源: 題型:計算題

20.很多人喜歡吃腌制的梭子蟹,某人配成溶質質量分數為25%的食鹽溶液3200克來腌制.若每包食鹽的質量為500克,根據他的想法,至少需要購買幾包食鹽?

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科目:初中化學 來源: 題型:計算題

17.實驗室有一瓶未開封的濃鹽酸,部分標簽如圖所示.
(1)這瓶濃鹽酸是多少克?
(2)若用這瓶濃鹽酸來配制200克溶質質量分數為10%的稀鹽酸,需量取濃鹽酸多少毫升?(保留整數)
(3)需加水多少克?

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科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列有關實驗的方法、操作或數據記錄正確的是(  )
A.用廣泛pH試紙測得溶液的pH值為3.6
B.用一氧化碳還原氧化鎢(WO3)制取鎢時,先加熱氧化鎢,再通入一氧化碳
C.用無水硫酸銅檢驗酒精里是否含有微量水
D.用100 mL量筒量取5.4 mL NaCl溶液

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