用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種物質(zhì),驗證Fe、Cu、Hg的金屬活動性順序,有如下三種實驗方案(選項中Fe+HCl表示將鐵片加入鹽酸中,F(xiàn)e+Hg(NO32表示鐵片加入硝酸汞溶液中,其它有關(guān)文字說明省略)
A.Fe+HCl Cu+HCl Cu+Hg(NO32B.Cu+HCl Cu+Hg(NO32Fe+Hg(NO32Fe+HCl
C.Fe+HCl Cu+Hg(NO32Fe+Hg(NO32
(1)在88.4克水中加入某膽礬與氫氧化鈉的混合物16.5克.發(fā)生反應(yīng):CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,若恰好完全反應(yīng),生成沉淀4.9克.求:
①反應(yīng)中CuSO4和NaOH的質(zhì)量比;
②此固體混合物中膽礬的質(zhì)量;
③反應(yīng)完成后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
(2)已知金屬鈉和水能發(fā)生下列反應(yīng):2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,現(xiàn)將一定質(zhì)量的金屬鈉放入75.6克水中,反應(yīng)后生成8克氫氧化鈉,計算:
①參加反應(yīng)的水是多少克?
②反應(yīng)后得到的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?
分析:用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種物質(zhì),確定Fe、Cu、Hg、H的活動順序,最好的方案應(yīng)是能把四種元素的活動性依次確定下來,并且操作較簡便,現(xiàn)象要明顯.解答時要根據(jù)金屬活動性順序,氫前邊的金屬會與酸反應(yīng),但氫后邊的金屬不會與酸反應(yīng),前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來,由此來判斷物質(zhì)之間是否反應(yīng).
(1)根據(jù)氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式,通過生成沉淀的質(zhì)量可以計算出要求的質(zhì)量關(guān)系.
(2)根據(jù)鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式,通過生成氫氧化鈉的質(zhì)量可以計算出參加反應(yīng)的水的質(zhì)量,計算氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)時,溶液的質(zhì)量是水的質(zhì)量與加入的鈉的質(zhì)量和減去生成氫氣的質(zhì)量.
解答:解:根據(jù)各物質(zhì)之間的反應(yīng),A方案可證明Fe>H,Cu>Hg,H>Cu,順序能確定;B方案可證明Fe>Hg,F(xiàn)e>H,H>Cu,Cu>Hg,即Fe>H>Cu>Hg;C方案可證明Fe>H,F(xiàn)e>Hg,Cu>Hg,但Fe、Cu的活動性順序不能確定.
(1)①根據(jù)化學(xué)方程式,可以求出各物質(zhì)間的質(zhì)量比,②根據(jù)各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,根據(jù)沉淀的質(zhì)量求出硫酸銅的質(zhì)量,然后計算膽礬的質(zhì)量,③由于其溶質(zhì)應(yīng)是反應(yīng)后的生成物,而不是參與發(fā)應(yīng)的事物,所以計算時應(yīng)先算出反應(yīng)后的溶質(zhì)的質(zhì)量,并確定溶液的總量,然后再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式計算.
答案為:
(1)設(shè)反應(yīng)消耗的CuSO4的質(zhì)量為x,反應(yīng)生成的Na2SO4的質(zhì)量為y.參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為z,則
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
160    80       98       142
x      z       4.9g       y
160
x
=
98
4.9g
=
142
y
=
80
z

解之得:x=8g,y=7.1g,z=4g
①反應(yīng)中CuSO4和NaOH的質(zhì)量比為160:80=2:1;
②此固體混合物中膽礬的質(zhì)量為:16.5g-4g=12.5g;
③反應(yīng)完成后溶液是硫酸鈉溶液,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
7.1g
88.4g+16.5g-4.9g
×100%=7.1%
答:反應(yīng)中CuSO4和NaOH的質(zhì)量比為160:80=2:1,此固體混合物中膽礬的質(zhì)量為12.5g;反應(yīng)完成后溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)等于7.1%.
(2)①根據(jù)鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式,根據(jù)質(zhì)量關(guān)系可計算水的質(zhì)量;
②計算溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù),已知溶質(zhì)的質(zhì)量,再算出溶液是質(zhì)量,根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式,即可求出答案;
答案為:
解:(1)設(shè)參加反應(yīng)的水的質(zhì)量為x,生成氫氣的質(zhì)量為y,參加反應(yīng)的鈉的質(zhì)量為z,則
2Na+2H2O=2NaOH+H2
46   36    80   2
z     x    8g   y
46
z
=
36
x
=
80
8g
=
2
y

解之得:x=3.6g,y=0.2g,z=4.6g.
①參加反應(yīng)的水是3.6克
②反應(yīng)后得到的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
8g
4.6g+75.6g-0.2
×100%=10%
答:參加反應(yīng)的水是3.6克,反應(yīng)后得到的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)10%.
點評:本題主要考查學(xué)生根據(jù)化學(xué)方程式找出已知量和未知量的關(guān)系列比例式求解問題的能力及溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算問題.根據(jù)化學(xué)方程式的計算,就是依據(jù)反應(yīng)物和生成物間的質(zhì)量比進行的;已知反應(yīng)物的質(zhì)量可以算出生成物的質(zhì)量,反之,已知生成物的質(zhì)量也可以算出所需反應(yīng)物的質(zhì)量.
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:

某同學(xué)為了確定Fe、Cu、Hg三種金屬的活動性順序,用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種試劑設(shè)計了下列實驗方案,其中可行的是( 。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

某校化學(xué)興趣小組對金屬活動性順序等知識進行了研究.
(1)根據(jù)如圖中的實驗現(xiàn)象判斷,稀鹽酸里的A、B、C、D四種金屬中,在金屬活動性順序里,位于氫后面的金屬是(填字母)
D
D

(2)為了確定Fe、Cu、Hg三種金屬的活動性順序,興趣小組同學(xué)用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種試劑設(shè)計了下列實驗方案,其中可行的是(
C
C
 )
A.Fe+HCl    Cu+HCl         Fe+Hg(NO32
B.Fe+HCl    Fe+Hg(NO32  Cu+Hg(NO32
C.Fe+HCl    Cu+HCl         Cu+Hg(NO32
D.Cu+HCl    Fe+Hg(NO32   Cu+Hg(NO32
(3)為了確定鐵、銅、銀的金屬活動性順序,同學(xué)們用到的藥品有鐵絲、銅絲、銀絲、稀硫酸和硫酸銅溶液.實驗結(jié)束后,化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲對該實驗的廢液進行探究,請你一起參與.
[提出問題]廢液中含有什么物質(zhì)?
[交流表達]
①小明通過觀察,認為廢液中一定含有硫酸銅.他觀察到的現(xiàn)象是
溶液顯藍色.
溶液顯藍色.

②小紅通過分析,認為廢液中一定含有硫酸亞鐵,她的依據(jù)是:
鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵.
鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵.

[作出猜想]小華認為廢液中還可能含有硫酸.
[實驗驗證]小華同學(xué)聯(lián)想到聯(lián)想到教材上二氧化碳與水的反應(yīng)相關(guān)實驗的設(shè)計,準備了abcd四朵用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小花.
取干燥的花a和噴上水的花b分別放入盛滿二氧化碳的兩個集氣瓶中,發(fā)現(xiàn)花a不變色,花b成了
色;
干燥的花c噴水,花不變色,說明了二氧化碳與水反應(yīng)生成
H2CO3
H2CO3
(填化學(xué)式);
在干燥的花d滴加幾滴廢液,花d變成了
色,說明廢液里含有硫酸.
通過分析與實驗,同學(xué)們得出廢液中含有硫酸亞鐵、硫酸銅和硫酸.
[反思拓展]
①小明取一條鋁片加入少量廢液中,開始時,鋁片表面沒有卻氣泡出現(xiàn),一段時間后才有氣泡出現(xiàn).開始時,鋁片表面沒有氣泡出現(xiàn)的原因是
鋁片表面有一層致密的氧化鋁薄膜,能與酸反應(yīng)
鋁片表面有一層致密的氧化鋁薄膜,能與酸反應(yīng)

②在分析化學(xué)反應(yīng)后所得的物質(zhì)成分,除了考慮生成物外還需考慮
剩余的反應(yīng)物
剩余的反應(yīng)物

[拓展應(yīng)用1]①若將廢液中硫酸銅、硫酸全部轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵,應(yīng)向廢液中加入過量的
.②反應(yīng)完全后,過濾,洗滌、干燥后得到金屬固體.
A:實驗室進行過濾操作時,用到的玻璃儀器除漏斗、燒杯外,還需
玻璃棒
玻璃棒

B:固體中物質(zhì)為
銅、鐵
銅、鐵

[拓展應(yīng)用2]為比較同種金屬與不同種酸反應(yīng)的速率,設(shè)計了如下實驗方案.裝置如右圖所示(夾持和固定裝置已略去).
在兩支試管中分別加入過量的鎂條,同時將相同濃度的稀鹽酸和稀醋酸注入相應(yīng)的試管中,觀察產(chǎn)生氫氣的速率和體積.試回答下列問題:
①鹽酸與鎂反應(yīng)的化學(xué)方程式
Mg+2HCl=MgCl2+H2
Mg+2HCl=MgCl2+H2
,反應(yīng)后液體質(zhì)量(選填“增大”、“減小”、“不變”)
增大
增大

②實驗中收集到氫氣的體積與時間的關(guān)系如圖所示.分析圖中曲線變化規(guī)律,可以得出鎂與稀鹽酸反應(yīng)速率比與稀醋酸(填“快”或“慢”)

③實驗中稀鹽酸與鎂條反應(yīng)時,量筒中收集到氫氣的體積比理論值高,不可能的原因是(填序號)

A.反應(yīng)放熱;
B.試管中有氫氣殘留;
C.酸液進入試管,占據(jù)了一定體積.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

如圖1是金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限.

(1)選擇編號填空:鋁的利用比銅和鐵晚得多,原因是
;目前鋁在多個領(lǐng)域替代易生銹的鋼鐵,其原因是

①鋁的硬度小              ②鋁很活潑
③地殼中鋁的含量高        ④鋁的表面易生成致密的保護膜
(2)小紅同學(xué)想證明Fe、Cu、Hg三種金屬的活動性順序,用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種試劑設(shè)計了下列實驗方案,其中可行的是
C
C

A.Fe+HCl  Cu+HCl   Fe+Hg(NO32      B.Fe+HCl  Fe+Hg(NO32 Cu+Hg(NO32
C.Fe+HCl  Cu+HCl  Cu+Hg(NO32      D.Cu+HCl  Fe+Hg(NO32  Cu+Hg(NO32
(3)如圖2是常見酸、堿、鹽之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系.
①寫出圖2中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式:酸
H2SO4
H2SO4

②寫出圖2中反應(yīng)③④的化學(xué)方程式:③
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH

③總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的方法之一.請根據(jù)上圖總結(jié)出酸、堿、鹽相互反應(yīng)的規(guī)律(寫1點)
酸與堿反應(yīng)生成鹽和水
酸與堿反應(yīng)生成鹽和水

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科目:初中化學(xué) 來源:2005年北京市西城區(qū)中考化學(xué)二模試卷(解析版) 題型:選擇題

某同學(xué)為了確定Fe、Cu、Hg三種金屬的活動性順序,用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸四種試劑設(shè)計了下列實驗方案,其中可行的是( )
A.Fe+HCl;Cu+HCl;Fe+Hg(NO32
B.Fe+HCl;Fe+Hg(NO32;Cu+Hg(NO32
C.Fe+HCl;Cu+HCl;Cu+Hg(NO32
D.Cu+HCl;Fe+Hg(NO32;Cu+Hg(NO32

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同步練習(xí)冊答案