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化学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的含量进行实验探究.该小组取用4g样品,测定该石灰石的纯度,用未知溶质质量分数的稀盐酸40g分4次加入.每次充分反应后,经过滤、干燥等操作后称量固体的质量.(假设过滤、干燥等操作过程,固体物质的质量不受损耗;石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水.)实验结果见下表:
 
稀盐酸的用量
 
第一次加入10g
 
第二次加入10g
 
第三次加入10g
 
第四次加入10g
剩余固体的质量3.0g2.0g1.0g0.4g
请计算:(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(2)所用的稀盐酸中,溶质的质量分数是多少?
(3)4g石灰石样品与足量的稀盐酸反应,生成二氧化碳多少克?
【答案】分析:(1)石灰石样品前后减少的质量为碳酸钙的质量,根据%即可求出石灰石样品中碳酸钙的质量分数.
(2)根据上述实验可知每10克稀盐酸与1克碳酸钙恰好完全反应,根据碳酸钙的质量求出10克稀盐酸中溶质的质量,进而求出稀盐酸中溶质的质量分数.
(3)根据碳酸钙的质量可求出二氧化碳的质量.
解答:解:(1)石灰石样品中CaCO3的质量分数为:%=90%
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为90%
(2)解:设第一次实验中,所加入的10g盐酸中溶质的质量为X
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100    73
1g     X

   x=0.73g
稀盐酸中溶质的质量分数=%=7.3%
答:稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
(3)解:设该实验生成二氧化碳的质量为Y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100                   44
3.6g                   Y

   y=1.6g
答:生成二氧化碳1.6g.
点评:在做计算题时经常会用到反应前后的质量差,因而一定要将反应前后的质量差是什么的质量区分清,装置的总质量前后减少的一般为生成气体的质量,固体前后减少的一般为参加反应的固体物质的质量.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

34、某兴趣小组在学习了常见金属的性质和气体的制备后,欲用下图所示几种装置制取氢气,并进行测量有关反应产生的气体体积实验.

(1)A装置中发生反应的化学方程式为
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
.
(2)选择A装置制备气体最大的特点是
能随时控制反应的发生和停止
.
该装置对反应物的状态和反应条件的要求是:
块状固体和液体反应,不需加热
.
(3)运用A发生装置还可以制备初中化学常见的
CO2
气体(填写化学式).欲用B装置收集一瓶干燥的该气体,气体应由导管
a
通入.(填a或b)
(4)化学兴趣小组测定某石灰行样品中碳酸钙的质量分数,其方法是:将样品与盐酸反应,然后选用上图
C
装置(填写装置序号)可测量产生的CO2的体积,再利用此时CO2的密度,可计算CO2的质量,再根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量.图中瓶内水面上油层的作用是
防止CO2溶于水
.

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g.
步骤3:如图,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g.
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是
样品中含有单质铁
样品中含有单质铁
.
(2)步骤2的目的为了推测出“脱氧剂”含有
NaCl
NaCl
(填物质的化学式),其质量为
2.72g
2.72g
.
(3)步骤3中仪器A的名称为
锥形瓶
锥形瓶
.
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)的干燥管,他这样做的目的是
除去H2中混有的水蒸气,减少对氢气质量的测定产生的误差
除去H2中混有的水蒸气,减少对氢气质量的测定产生的误差
.
(4)步骤4中滤渣是
C
C
(填化学式),如果没有经过洗涤,则称得的质量
>
>
1.20g(填“>”、“<”或“=”).
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算样品中Fe2O3的质量分数.

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?高邮市二模)化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行以下探究.该牙膏摩擦剂主要由碳酸钙、氢氧化铝组成,其他成分遇到盐酸时无气体生成.现利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定B中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数.请回答下列问题.
(1)装置A中牙膏样品放置在
锥形瓶
锥形瓶
(填仪器名称)中,盐酸放置在装置
分液漏斗
分液漏斗
(填仪器名称)中,A中至少发生
2
2
(填数字)个反应,写出其中一个反应的化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
.
(2)若测定值比实际值小,可能的原因有
bcd
bcd
.(填字母)
a.装置A中水蒸气、HCl等进入装置B中           b.装置A中CO2未完全进入装置B
c.CO2气流速度太快导致Ba(OH)2未完全吸收    d.盐酸未滴加过量
(3)为减少误差,现采取以下一些措施:
①在A、B之间增加一个装有
AgNO3
AgNO3
(填化学式)溶液的洗气瓶,它的作用是
除去HCl气体
除去HCl气体
;
②将装置B中的长导管下方增加一个带孔球泡,可以提高
二氧化碳吸收效率
二氧化碳吸收效率
;
③在装置B的后面再增加一个装有
碱石灰或氧化钙等
碱石灰或氧化钙等
(填药品名称或化学式)固体的干燥管,目的是
防止空气中的CO2进入装置B
防止空气中的CO2进入装置B
.
(4)准确称取三份各16.00g的样品,进行测定,测得BaCO3质量分别为3.96g、3.92g、3.94g.请计算样品中碳酸钙的质量分数.
12.5%
12.5%
.(写出计算过程,)
(5)某同学利用上述方法测定牙膏中钙元素的质量分数.小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响,上述测定的结果仍有可能偏小,理由是
牙膏中可能含有钙的其它化合物
牙膏中可能含有钙的其它化合物
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行以下探究.该牙膏摩擦剂主要由碳酸钙、氢氧化铝组成,其他成分遇到盐酸时无气体生成.现利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定B中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数.请回答下列问题.
(1)装置A中牙膏样品放置在
锥形瓶
锥形瓶
(填仪器名称)中,装置A中至少发生
2
2
个反应.
(2)若测定值比实际值小,可能的原因有
②③④
②③④
.(填数字序号)
①装置A中水蒸气、HCl等进入装置B中     ②装置A中CO2未完全进入装置B
③CO2气流速度太快导致Ba(OH)2未完全吸收  ④盐酸未滴加过量
(3)为减少误差,现采取一些措施:为防止HCl进入B装置,可在A、B之间增加装有
硝酸银
硝酸银
(填药品名称或化学式)溶液的洗气瓶;将装置B中的长导管下方增加一个带孔球泡,可以提高
二氧化碳吸收效率
二氧化碳吸收效率
;在装置B的后面再增加一个装有
碱石灰或氧化钙等
碱石灰或氧化钙等
(填药品名称或化学式)固体的干燥管.
(4)准确称取8.00g样品三份,进行测定,测得BaCO3平均质量为3.94g.则样品中碳酸钙的质量分数为
25%
25%
.

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】①铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
②Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.
③“碱石灰的干燥管”可以用来干燥氧气、氢气等气体.
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效,并测定10.00g样品各成分的质量,设计了以下探究实验.
【实验探究】(假设所有操作没有损失)
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为8.32g.
步骤3:按如图装置,将得到的8.32g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.11g.
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g.
步骤5:分析测算步骤4中所得滤液得知:滤液中溶质是硫酸和硫酸亚铁,且最后分离出16.72g硫酸亚铁.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是
“脱氧剂”没有失效
“脱氧剂”没有失效
.
(2)步骤2目的是
除去氯化钠,并间接测得氯化钠的质量
除去氯化钠,并间接测得氯化钠的质量
.
(3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量
>
>
  1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g.小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是
除去H2中混有的水蒸气
除去H2中混有的水蒸气

(5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.其理由是:
样品中的铁,除了与稀硫酸反应生成H2外,还有一部分铁与硫酸铁溶液反应
样品中的铁,除了与稀硫酸反应生成H2外,还有一部分铁与硫酸铁溶液反应
.
【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.1g.
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量.(只写出结果)

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