【題目】草木灰是一種農(nóng)家肥,它的主要成分是碳酸鉀,還有硫酸鉀,氯化鉀等。化學(xué)興趣小組為測定某草木灰樣品中的有效成分,取50g草木灰于燒杯中,不斷滴入硫酸溶液,當(dāng)?shù)稳?0g硫酸溶液時(shí),不再有氣泡產(chǎn)生,此時(shí)燒杯中的殘余混合物的質(zhì)量為77.8g。(假設(shè)草木灰的其他成分不含鉀元素且不與酸反應(yīng))

請(qǐng)計(jì)算回答:

(1)草木灰的主要成分所屬的物質(zhì)類別為____________(填“酸、堿或鹽”)。

(2)如圖表示反應(yīng)過程中放出的氣體質(zhì)量與加入硫酸溶液的關(guān)系曲線,請(qǐng)求出圖中縱坐標(biāo)上a點(diǎn)數(shù)值:a=________________g;

(3)計(jì)算草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(要求寫出計(jì)算過程)

(4)通過其他實(shí)驗(yàn),測得該50g草木灰中還含的硫酸鉀質(zhì)量為8.7g,氯化鉀的質(zhì)量為1.49g,則該50g草木灰樣品中鉀元素的質(zhì)量為__________g。

【答案】(1)鹽;(2)2.2(3)13.8%(4)8.58

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)題意可知,“草木灰是一種農(nóng)家肥,它的主要成分是碳酸鉀,還有硫酸鉀,氯化鉀等”。其中的碳酸鉀,還有硫酸鉀,氯化鉀均是由金屬離子和酸根離子構(gòu)成的化合物,屬于鹽類。

(2)a點(diǎn)表示生成氣體的質(zhì)量的最大值。根據(jù)題意可知:該氣體為碳酸鉀與硫酸反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w。其質(zhì)量為:50g(草木灰)+30g(硫酸溶液)—77.8g(殘余混合物)=2.2 g。所以a=2.2 g;

(3)根據(jù)題意可知:已知量為生成二氧化碳的質(zhì)量;未知量為樣品中碳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

解題思路:可根據(jù)二氧化碳與碳酸鉀在反應(yīng)中的質(zhì)量,求出碳酸鉀的質(zhì)量,進(jìn)一步求出其在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。具體過程如下:

解:設(shè)草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量為x

K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O

138 44

x 2.2g

138:44=x:2.2g

解得:x=6.9g

碳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=13.8%

答:草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.8%

(4)草木灰中的鉀元素是碳酸鉀、硫酸鉀和氯化鉀三種物質(zhì)中的鉀元素的質(zhì)量和?煞謩e根據(jù)三種物質(zhì)的化學(xué)式求出其中所含鉀元素的質(zhì)量。具體解題過程如下:

6.9g碳酸鉀(K2 CO3)中含鉀元素的質(zhì)量為:6.9g×( ×100%)=3.9g;

8.7g硫酸鉀(K2 SO4)中含鉀元素的質(zhì)量為:8.7g×( ×100%)=3.9g;

1.49g氯化鉀(KCl)中含鉀元素的質(zhì)量為:1.49g×( ×100%)=0.78g;

草木灰樣品中鉀元素的質(zhì)量為3.9g+3.9g+0.78g=8.58 g。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.一定質(zhì)量的木炭和氧化銅在高溫條件下反應(yīng),殘留固體的質(zhì)量與加熱時(shí)間的關(guān)系

B.向一定量鹽酸和氯化鐵混合溶液中滴加過量氫氧化鈉溶液,生成沉淀質(zhì)量與加入氫氧化鈉質(zhì)量的關(guān)系

C.表示向足量的稀CuCl2中加入少量Fe,溶液質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系圖

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請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和發(fā)生的現(xiàn)象做出分析判斷,并填寫以下空白:

(1)氣體D能使紫色石蕊試液

(2)無色溶液E中的酸根離子的符號(hào)是 。

(3)該碳酸鈉固體樣品中一定含有的雜質(zhì)是 ,一定不含有的雜質(zhì)是

(4)請(qǐng)寫出過程中發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式 。

(5)碳酸鈉固體樣品中還不能確定的物質(zhì)是 。要確定它是否存在,可另取溶液A再實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)簡述你的設(shè)計(jì)方案(說明實(shí)驗(yàn)操作步驟、發(fā)生的現(xiàn)象及結(jié)論)。

。

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(1)若以過氧化氫溶液為原料(二氧化錳作催化劑)在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥的氧氣。

所選儀器的連接順序?yàn)開______________(填寫儀器序號(hào)字母)。

生成氧氣時(shí),儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)若用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣,并用來測定某不純的氧化銅樣品的純度(雜質(zhì)為少量單質(zhì)銅),所選儀器的連接順序?yàn)椋篈→D1→C→D2→D3。(已知:CuO+H2Cu+H2O;D1、D2、D3為3個(gè)濃硫酸洗氣瓶)

儀器D1的作用是_____________________________________________。

儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

反應(yīng)完成后,裝置D2中濃硫酸的質(zhì)量增重1.8g,則氧化銅樣品的純度為 。若不連接D1,則計(jì)算出氧化銅樣品的純度將會(huì)_____________(填“偏大”、“偏小”或“基本一致”)。

若通過 的方法,即使不連接D1,計(jì)算出氧化銅樣品的純度也會(huì)基本一致。

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