某校研究性學(xué)習(xí)小組得到一塊鐵制品，不知它是生鐵還是鋼，幾位同學(xué)設(shè)計了一個實驗來進行鑒定．他們用200mL稀鹽酸（密度為1.04g/cm3）分四次加入到金屬塊上，生成的氫氣能被完全收集起來進行稱量，實驗數(shù)據(jù)記錄在下表（此塊制品假設(shè)只是由鐵和單質(zhì)碳兩種物質(zhì)組成的，碳不與鹽酸反應(yīng)也不溶于鹽酸）．生鐵含碳質(zhì)量分數(shù)為2%～4.3%．）
次數(shù) 加入鹽酸的量 生成H2的總質(zhì)量 剩余固體質(zhì)量
1 50mL 0.2g
2 50mL 0.4g
3 50mL 0.6g 0.2g
4 50mL 0.6g 0.2g
仔細閱讀分析表中數(shù)據(jù)后解答：
（1）第
 
次加入鹽酸并充分反應(yīng)后，制品中的鐵和鹽酸恰好完全反應(yīng)．
（2）通過計算回答：這塊鐵制品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)為多少？它是生鐵還是鋼？
（3）求所用的鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)？
分析：由實驗數(shù)據(jù)記錄表，每50mL稀鹽酸完全反應(yīng)可生成0.2gH2；金屬制品完全反應(yīng)生成0.6gH2；由于第四次加入50mL稀鹽酸，產(chǎn)生H2質(zhì)量與不再增加，說明前三次所加入的150mL稀鹽酸已把金屬制品中的鐵完全反應(yīng)．
解答：解：（1）根據(jù)前三次加入稀鹽酸與生成H2的關(guān)系，當加入150mL稀鹽酸，金屬制品中鐵恰好與稀鹽酸完全反應(yīng)；
故答：3；
（2）設(shè)制品中Fe的質(zhì)量為x，三次參加反應(yīng)的HCl質(zhì)量為y
依據(jù)題意得：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56  73        2
x    y       0.6g
56：2=x：0.6g
73：2=y：0.6g
解之得：x=16.8g y=21.9g
鐵制品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)=
0.2g
16.8g+0.2g
×100%≈1.18%
∵1.18%＜2%，∴鐵制品屬于鋼
答：這塊鐵制品中單質(zhì)碳的質(zhì)量分數(shù)為1.18%，它是鋼；
（3）鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)=
21.9g
150mL×1.04g/mL
×100%≈14.04%
答：所用的鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)為14.04%．
點評：由第四次加入50mL稀鹽酸氫氣質(zhì)量不再增加、剩余固體質(zhì)量不再減少，可得知第四次加入的稀鹽酸因鐵在前三次已被完全反應(yīng)而未發(fā)生反應(yīng)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（1）某校研究性學(xué)習(xí)小組欲配制1000g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為15%的氫氧化鈉溶液．需氫氧化鈉固體
 
g，水
 
mL（水的密度是1g/cm3）；稱量氫氧化鈉時
 
（填“能”或“不能”）放在紙上稱量．
（2）甲乙丙丁四位同學(xué)在探究堿溶液與酚酞作用的實驗時，發(fā)現(xiàn)了一個意外現(xiàn)象：氫氧化鈉溶液滴入酚酞試液，溶液變成了紅色，一會兒紅色就消失了．
【猜想】：
甲：可能是酚酞變質(zhì)的緣故；
乙：可能是氫氧化鈉溶液與空氣中二氧化碳反應(yīng)的緣故；
丙：可能是酚酞與空氣中氧氣反應(yīng)，使紅色消失的緣故；
丁：可能與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分數(shù)大小有關(guān)．
【理論分析】：
①甲同學(xué)剛提出自己的猜想，就遭到其余三位同學(xué)的否定，三位同學(xué)的理由是
 
．
②乙同學(xué)的猜想也不正確，理由是
 
．
【實驗設(shè)計】：
③為證實丙同學(xué)的猜想，還需作如下實驗，請完成下表．
實驗步驟 設(shè)計這一步驟的目的
1．用煮沸過的蒸餾水配制氫氧化鈉溶液．
2．在氫氧化鈉溶液中滴入酚酞，并在上方滴一些植物油．
④通過以上實驗，四位同學(xué)看到：溶液先變成紅色，一會兒紅色又消失．因此酚酞紅色褪去與氧氣無關(guān)．若丁同學(xué)的猜想正確，設(shè)計如下實驗證明并完成有關(guān)問題：
實驗方法：觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論；
（3）質(zhì)量分數(shù)小的溶液中紅色不消失，質(zhì)量分數(shù)大的溶液中紅色會消失，則證明
 
．
方案二：將滴有酚酞試液的質(zhì)量分數(shù)大的氫氧化鈉溶液加水稀釋觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論：
 
．
（4）（8分）該校研究性學(xué)習(xí)小組向上述所配制的15%的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，由此可知所用的NaOH固體已變質(zhì)．寫出氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式
 
；所以氫氧化鈉應(yīng)該
 
保存．（2分）
【提出問題】：所用的NaOH變質(zhì)程度怎樣？
【設(shè)計方案】：先稱取21.2g 的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na2CO3），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入一定質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸直至過量，根據(jù)生成CO2的質(zhì)量計算出Na2CO3的質(zhì)量，從而進一步確定樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)．
【進行實驗】：實驗測得加入稀硫酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示．
【數(shù)據(jù)處理】：寫出以下計算過程：
（5）該樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為多少？
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【反思與交流】：①從圖中0～A點說明：在NaOH 與Na2CO3的混合溶液中，加入稀硫酸，首先反應(yīng)的物質(zhì)是
 
；②根據(jù)反應(yīng)方程式分析，NaOH部分變質(zhì)或全部變質(zhì)，與沒有變質(zhì)的NaOH相比，中和反應(yīng)時消耗稀硫酸的量
 
（填“相等”或“大于”或“小于”．（2分）

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2005?金華）我市盛產(chǎn)石灰石，其中含有的雜質(zhì)主要是二氧化硅．某學(xué)生為了測定石灰石中碳酸鈣的含量，取10.0克石灰石樣品，經(jīng)粉碎后放入燒杯中，并加入足量的稀鹽酸（石灰石中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)），燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為80.0克．反應(yīng)過程中測得燒杯及所盛物質(zhì)的質(zhì)量與相應(yīng)反應(yīng)時間記錄如小表：
反應(yīng)時間/分 0 2 4 6 8 10
燒杯及所盛物質(zhì)質(zhì)量/克 80.0 79.0 78.3 77.9 77.8 77.8
（1）反應(yīng)生成CO2的總質(zhì)量為
2.2
2.2
克．  該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（2）某化工廠的污水中含有較多量的硝酸鋅、硝酸銀和泥沙，如果直接排放，會給環(huán)境造成嚴重污染．某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)取回該廠的污水樣品，在實驗室對樣品中的硝酸銀含量進行了測定，并提取了金屬銀和硝酸鋅固體，為治理該廠的污染探索了一種方案．請回答（忽略其他雜質(zhì)的影響）：
①取一定質(zhì)量的污水樣品，過濾，用所得的濾液進行硝酸銀含量測定．請你從下表中選擇一種測定所需的藥品
b
b
及應(yīng)測量的數(shù)據(jù)
③
③
．（填編號）
提供的藥品 測量的數(shù)據(jù)
a．鐵粉
b．稀鹽酸		 ①反應(yīng)前鐵粉的質(zhì)量
②反應(yīng)后鐵粉和銀的質(zhì)量
③AgCl的質(zhì)量
②在提取金屬銀和硝酸鋅時，同學(xué)們設(shè)計了如下的方案：

在該方案中，金屬粉末X是
鋅
鋅
．
（3）學(xué)校實驗室要排放各種污染物，“實驗室也是污染源”，創(chuàng)建“綠色家園”，必須人人參與．請?zhí)岢瞿阍谶M行化學(xué)實驗時，減少實驗對環(huán)境污染的一種做法
廢水經(jīng)過處理達標后再排放
廢水經(jīng)過處理達標后再排放
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

（2010?雅安）某校研究性學(xué)習(xí)小組進行了一個有趣的實驗探究：
【提出問題】實驗室有一瓶久置的NaOH，變質(zhì)程度怎樣？
【設(shè)計方案】先稱取26.5g 的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na2CO3），配成溶液，樣品全部溶解．然后向溶液中逐滴加入一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸直至過量，根據(jù)生成CO2的質(zhì)量計算出Na2CO3的質(zhì)量，從而進一步確定樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)．
【進行實驗】實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．
【數(shù)據(jù)處理】
（1）反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳氣體的質(zhì)量為
2.2
2.2
g．
（2）該樣品中Na2CO3的質(zhì)量為多少？
（3）該樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為多少？
【反思與交流】從圖中0～A點說明：在NaOH 與Na2CO3的混合溶液中，加入強酸，首先反應(yīng)的物質(zhì)是
NaOH
NaOH
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

類比法是化學(xué)研究物質(zhì)的重要方法之一．草酸的化學(xué)性質(zhì)與碳酸相似．已知碳酸易分解，草酸在受熱條件下也分解，僅生成三種氧化物．某校研究性學(xué)習(xí)小組對此展開探究：
（1）小明首先根據(jù)草酸中含有
氫（或氫和氧）
氫（或氫和氧）
元素，可推測生成物中含有水．
（2）小明對分解生成的其他產(chǎn)物進行猜測、驗證：
假設(shè)一：生成物中有二氧化碳
實驗一：將生成的氣體通入澄清的石灰水，實驗現(xiàn)象是
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁
，小明據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳．
假設(shè)二：生成物中有一氧化碳
實驗二：小明用右圖裝置進行實驗，從而證明生成物中含有一氧化碳．
請回答：A裝置中黑色固體粉末是
CuO
CuO
（填化學(xué)式），A裝置中的實驗現(xiàn)象是
黑色固體變?yōu)榧t色
黑色固體變?yōu)榧t色
．
（3）討論交流：小芳認為，小明的“實驗二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的觀點：
支持
支持
（填“支持”或“不支持”），請說出你的理由：
只要根據(jù)氧化銅由黑色變?yōu)榧t色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳
只要根據(jù)氧化銅由黑色變?yōu)榧t色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳
．小芳認為，從環(huán)保的角度看，“實驗二”裝置有一個缺陷，請你指出該缺陷：
缺少尾氣處理裝置
缺少尾氣處理裝置
，處理的方法是
將尾氣通到酒精燈的火焰上
將尾氣通到酒精燈的火焰上
．
小芳將一氧化碳通入銅和氧化銅混合粉末共10克的試管中，加熱至黑色粉末全部轉(zhuǎn)變成紅色后，冷卻，稱得試管中銅粉為9克，求原混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)．（寫出計算過程）

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

海洋約占地球表面積的71%，具有十分巨大的開發(fā)潛力．某校研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)對經(jīng)初步凈化處理的濃縮海水（主要含NaCl和MgSO4）進行研究．
（1）實驗時若配制1000mL 0.20mol/L NaOH溶液，計算稱量固體NaOH的質(zhì)量．
（2）取初步凈化處理的濃縮海水100mL，加入200mL 0.20mol/L NaOH溶液，恰好把其中的Mg2+完全沉淀，求濃縮海水中Mg2+的物質(zhì)的量濃度為多少．
（3）研究小組同學(xué)把上述沉淀完全轉(zhuǎn)化為無水MgCl2，并在熔融狀態(tài)下進行電解，可得標準狀況下Cl2多少升？

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