三国志13兵击封印:两道化学题.

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/05/01 08:29:26
1.现有金属铜与金属铁组成的一个混合物,先将混合物放入足量手稀硫酸中,充分反应,过滤,将残渣放在空气中充分灼烧,结果灼烧后得到的固体质量等于原铜与铁组成的混合物的质量,则原混合物中铁的质量分数为多少?

2.在托盘天平的左、右两盘各放上盛有等质量、相同质量分数的稀盐酸的烧杯一只,调节天平至平衡,然后分别向两只烧杯中放入等质量的铁和锌,待反应停止后,试根据金属溶解及天平指针变化的情况判断:
1)若铁和锌都完全溶解,则指针一定偏向 的一方(填铁或锌)
2)若天平保持平衡,则发生反应的铁和锌的质量为:铁 锌(填大于、小于或等于)
2题的(2)问:

天平保持平衡,则应该生成的氢气的质量相等;
而要生成相等的质量,应该是要参与反应的锌更多才对啊?
答案应该是小于啊?

解:1.根据题意可知灼烧后得到的固体是氧化铜(CuO)
∵灼烧后得到的固体质量等于原铜与铁组成的混合物的质量
∴生成的氧化铜(CuO)的质量等于金属铜与金属铁混合物的质量(Cu,Fe)
∴氧化铜中氧元素的质量等于金属铁的质量
即:mO=mFe
设生成的氧化铜质量是m
∴mCu=64m/80=4m/5
mO=16m/80=m/5
∵mO=mFe
∴mFe=m/5
原混合物中铁的质量分数为:
∴Fe%=(m/5)/[(4m/5)+(m/5)]×100%=[(m/5)/m]×100%=0.2×100%=20%
答:原混合物中铁的质量分数为20%
2.设金属的质量都是m,根据比较反应后两个烧杯中溶液的质量来判断
(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 2
m mH2
65/m=2/mH2 ∴mH2=2m/65
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
m mH2′
56/m=2/mH2′ ∴mH2′=2m/56
∵2m/65<2m/56
∴mH2<mH2′
∴m液>m液′
∴若铁和锌都完全溶解,则指针一定偏向锌的一方
(2)若天平保持平衡,还是根据反应后放出氢气的质量相等来计算
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
m1 mH2
56/m1=2/mH2
∴m1=28mH2
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 2
m2 mH2′
65/m2=2/mH2 ′
∴m2=65mH2/2=32.5mH2′
mFe+mHCl=m液+mH2
mZn+mHCl=m液+mH2′
∵mHCl和m液相等
∴mFe-mH2=mZn-mH2′
∴m1-mH2=m2-mH2′
28mH2-mH2=32.5mH2′-mH2′
27mH2=31.5mH2′
∴mH2:mH2′=65/54
∴mFe:mZn=m1:m2=28mH2:3.25mH2′=(56/65)×(65/54)=56/54>1
∴mFe>mZn
若天平保持平衡,则发生反应的铁和锌的质量为:铁 大于锌(填大于、小于或等于)

1.解:由元素守恒,原铜、铁混合物质量等于铜的质量加上铁的质量,即:
m混=m铜+m铁
加入稀硫酸中,铁完全与硫酸反应,铜不与硫酸反应,灼烧后
2Cu+O2=2CuO
m固=m铜+m氧
又因为m混=m固,所以m铁=m氧,即:
铁元素在混合物中的质量分数(P%)=氧元素在氧化铜中的质量分数(P'%)
P'%=O/CuO=16/(16+64)=20% 即P%=20%
答:原混合物中铁的质量分数为20%.
2.(1)若铁和锌完全溶解,则盐酸足量,等质量的铁和锌,铁产生的氢气多,所以烧杯内的增重比锌少,指针一定偏向锌一方。
(2)若天平保持平衡,则两端增重相同,由于56份质量的铁增重是54份质量,65份质量的锌增重是63份质量,设发生反应的铁的质量为x,锌的质量为y,则:
54/56x=63/65y 解得x/y=196/195,显然铁的质量大于锌的质量。

第一题:
因为剩下的残渣是铜,它在空气中充分灼烧,生成氧化铜
设氧化铜的质量为x
根据化学方程式:
2Cu+O2==2CuO
128 160
(128x/160) x

因为x等于铜加铁的质量
所以原混合物中铁的质量分数为(1-4x/5)/x=20%

第二题:
根据生成氢气的质量多少与相对分子质量成正比
可得铁生成氢气多,较轻。所以1)锌 2)大于

1.因为铁能和酸反应铜不能,所以残渣中只有铜,又因为生成的氧化铜的质量和铁加铜的质量之和,所以 铁:铜=氧化铜中的铜:氧,即为64:16或4:1。
2.
1).锌;因为同质量的铁比锌生成的氢气多,所以锌留在烧杯中的质量多:
2).天平平衡说明生成氢气的质量相等,生成等质量的氢气由反应方程式可计算得出发生反应的铁和锌的质量为:铁:锌=56:65

第2题 1)锌 2)大于

同1