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某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(铜锌合金)组成元素的质量分数,称取20克假黄金...

某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(铜锌合金)组成元素的质量分数,称取20克假黄金置于烧杯中,用某浓度的稀盐酸50克,分5次加入,每次充分反应后,取出固体,经过滤、干燥等操作后称重,各次稀盐酸用量和剩余固体质量记录如下:
实验次数稀盐酸的用量(g)剩余固体的质量(g)
11018.375
21016.750
31015.125
41013.500
51013.500
(1)求铜锌合金中锌的质量分数;
(2)从图可知,当所用合金与稀盐酸的质量比为______时,表明锌恰好完全溶解;
(3)计算稀盐酸中溶质的质量分数.

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(1)剩余固体是铜,根据铜的质量和假黄金的质量可以计算出合金中锌的质量分数; (2)由曲线图可知,加入40g盐酸后恰好完全反应,剩余13.5g铜,根据铜的质量和假黄金的质量来计算合金与盐酸的质量比; (3)由锌和完全反应时盐酸的质量根据锌与盐酸反应的化学方程式可以计算出稀盐酸中溶质的质量分数和生成氯化锌、氢气的质量. 【解析】 (1)锌和盐酸反应,而铜和盐酸不反应,加入过量盐酸后,剩余固体为铜, 铜的质量为13.5g;锌的质量=20g-13.5g=6.5g 合金中锌的质量分数为 ×100%=32.5% (2)由曲线图可知,加入40g盐酸后恰好完全反应,剩余13.5g铜,此时合金与稀盐酸的质量比=20:40=1:2,所以当所用合金与稀盐酸的质量比为1:2时,表明锌恰好完全溶解; (3)设6.5g锌与质量为x的氯化氢恰好完全反应 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 65  73 6.5g x =,x=7.3g 稀盐酸的质量分数=×100%=18.25% 答:(1)合金中锌的质量分数为32.5%. (2)从图可知,当所用合金与稀盐酸的质量比为1:2时,表明锌恰好完全溶解. (3)稀盐酸中溶质的质量分数为18.25%.
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考点分析:
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(1)对白色粉末成分的猜想和成因分析:
白色粉末的成分形成的原因
可能是CaCO3石灰水与空气中CO2反应;
化学方程式为:______
可能是______暑假气温较高,溶质的溶解度降低或溶剂蒸发,石灰水中的溶质结晶析出
经过反复思考,同学们认为白色粉末还可能是______的混合物.
(2)设计实验:甲同学取白色粉末装入试管中,加入少量的水、振荡,发现有白色固体不溶解,于是他得出粉末中一定有CaCO3的结论.乙同学查阅了溶解性表(如下图),认为甲同学的结论不严密,理由是:______
OH-Cl-CO32-NO3-
Ca2+
为了得出较严密的结论,他们进行了如下实验,请完成下列实验报告:
实验步骤可能观察到的现象结论
取上述试管中的上层清夜,滴加1~2无色酚酞试液______ ______
往上述试管中的残留的固体中加入稀硫酸______ 白色粉末中______(“有”或“无”)CaCO3
由上述实验可知白色粉末的成分是:______
(3)交流与反思
①通过上述实验的探究,同学们向实验室提出保存、使用易变质的溶液时的下列建议,合理的是______
A.密封保存B.使用前,临时配制C.禁止使用这种试剂
②实验室清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时,可用稀盐酸,请写出其中可能发生的反应的化学方程式(写出一个即可):______
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请你设计这些装置的连接顺序(装置不重复使用),使实验尽可能多地检验出甲醇燃烧的产物(用装置的编号表示);混合气体→______→D.
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 实验步骤及现象实验结论(填离子符号)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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