钢铁工业是国家工业的基础.2008年我国粗钢产量近5亿吨,居世界首位,某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研,对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识.请你回答下列社会实践活动小组感兴趣的问题:
(1)将6.62g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应),过滤,然后在滤液中加过量的NaOH 溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe
2O
3.现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失4%,计算每生产1.00t生铁(含铁96%),至少需要这种铁矿石多少吨?(保留两位小数)
(2)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到1g白色沉淀.
①计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比.
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50g质量分数相同的稀H
2SO
4中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:(标准状况下,2gH
2的体积为22.4L)
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
加入钢样粉末的质量/g | 2.812 | 5.624 | 8.436 |
生成气体的体积/L(标准状况) | 1.120 | 2.240 | 2.800 |
请根据表中数据计算稀硫酸中H
2SO
4的质量分数.
③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少?(用含m的代数式表示)
考点分析:
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如图是给病人输液用的氯化钠注射溶液的标签.
(1)要配置2000mL这种注射溶液(密度1g/cm
3),需氯化钠多少克?
(2)某同学为测定该氯化钠注射液是否达标,取该氯化钠注射液130g 于烧杯中,然后滴入足量的AgNO
3溶液,充分反应后,过滤得到白色沉淀0.02mol.请你通过计算,判断该氯化钠注射液是否符合标签上的要求.(友情提示:NaCl+AgNO
3→AgCl↓+NaNO
3,AgCl为白色沉淀)
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某纯碱样品中含有少量氯化钠,现欲测定其碳酸钠的质量分数,进行如下实验:
实验原理:Na
2CO
3+H
2SO
4=Na
2SO
4+H
2O+CO
2↑
通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量,即可求得原样品中碳酸钠的质量,进而求得碳酸钠在样品中的质量分数.
实验装置:
实验步骤:
①如图连接装置(除B、C外)并加入所需药品.
②称量并记录B的质量(m
1).(称量时注意封闭B的两端.)
③按动鼓气球,持续约1分钟.
④连接上B、C.
⑤打开分液漏斗F的活塞,将稀硫酸快速加入D中后,关闭活塞.
⑥按动鼓气球,持续约1分钟.
⑦称量并记录B的质量(m
2).(称量时注意封闭B的两端及E右端的出口.)
⑧计算.
(1)已知碱石灰的主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠,则干燥管A的作用:______;
干燥管C的作用是______
E装置的作用是______.
步骤③中鼓气的目的是______
步骤⑥中鼓气的目的是______;
本实验能否同时省略③、⑥两个步骤?______,原因是______.
(2)若所取样品的质量为5g,为确保实验顺利进行,分液漏斗F中至少要盛放10%的稀硫酸(密度为1.07g/mL)______mL,若m
1为51.20g,m
2为53.18g,样品中碳酸钠的质量分数为______.
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如图是氧化沉淀法生产复印用Fe
3O
4粉的工艺流程简图,根据要求回答问题.
(1)铁的另两种常见氧化物的化学式是______.
(2)副产品P是______,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→______→______→d.
a.过滤;b.加热浓缩;c.冷却结晶;d.晶体加热至完全失去结晶水
(3)通空气时的化学方程式是4Fe(OH)
2+2H
2O+O
24Fe(OH)
3,由沉淀M获得Fe
3O
4的过程中发生的反应为Fe(OH)
2+2Fe(OH)
3═Fe
3O
4+4H
2O,控制“一定量空气”的目的是______,沉淀M中Fe(OH)
2 和Fe(OH)
3的最佳质量比为______.
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为测定空气中氧气的含量,小华同学打算设计如下方案:选用实际容积为40 mL的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置.假设此实验能够按照小华的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)实验前,打开弹簧夹,将注射器活塞前沿从20 mL刻度处推至15 mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至20 mL刻度处,则说明______;
(2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹.可观察到的现象为______;
(3)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却.可观察到的现象为______;
(4)若按小华的设想进行实验,实际可能遇到诸多问题而发生危险,造成实验失败.例如:______.
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模拟酸雨形成的流程如下图所示.硫在单质气体A中燃烧发出蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体B;通常情况下C为无色液体,B、C、D是氧化物;E、F和X都是酸,G是白色沉淀.
试填空.
(1)E的化学式为:______.
(2)反应①的化学方程式为:______ SO
2
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