1[2026四川内江质检,中]某化学学习小组取出暖宝宝中的粉末,通过实验探究其中铁粉的含量。取10 g样品粉末和足量稀硫酸反应(样品中其余成分不与酸反应),装置如图所示,回答下列问题。已知铁粉与稀硫酸反应的原理为$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}↑}$。

【实验现象】
(1)混合后,烧杯中产生大量气泡,待反应停止后,托盘天平的指针(填“偏左”“偏右”或“不偏转”)。
【数据处理】
(2)计算10 g暖宝宝样品中铁粉的质量分数。

(1)偏右
(2)解:根据质量守恒定律可知,混合后装置和试剂减少的质量即为生成氢气的质量,为110.0 g-109.8 g=0.2 g。
设10 g暖宝宝样品中铁粉的质量为x。
$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}↑}$
56 2
x 0.2 g
$\frac{56}{2}=\frac{x}{0.2\ \mathrm{g}},x=5.6\ \mathrm{g}$
则10 g暖宝宝样品中铁粉的质量分数为$\frac{5.6\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=56\%$
答:10 g暖宝宝样品中铁粉的质量分数为56%。
【解析】(1)样品粉末中铁粉和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,烧杯中生成的氢气会逸散到空气中,待反应停止后,烧杯中物质的总质量会减少,导致托盘天平的指针偏右。

2[2025山东淄博质检,中]漂白粉是一种常用的杀菌消毒剂和漂白剂,其有效成分是次氯酸钙$\ce{[Ca(ClO)_{2}]}$。生产原理是$\ce{2Cl_{2} + 2Ca(OH)_{2} = Ca(ClO)_{2} + CaCl_{2} + 2H_{2}O}$。某化工厂将710 kg氯气通入盛有过量消石灰$\ce{[Ca(OH)_{2}]}$的密闭容器中,氯气被完全吸收,反应后容器中所有物质形成的混合物即为漂白粉,其质量为2 500 kg,请回答下列问题。
(1)密闭容器中盛放的消石灰的质量是。
(2)该漂白粉中次氯酸钙的质量是多少?(写出计算过程)

(1)1790 kg
(2)解:设该漂白粉中次氯酸钙的质量为x。
$\ce{2Cl_{2} + 2Ca(OH)_{2} = Ca(ClO)_{2} + CaCl_{2} + 2H_{2}O}$
142 143
710 kg x
$\frac{142}{143}=\frac{710\ \mathrm{kg}}{x}$
$x=\frac{143×710\ \mathrm{kg}}{142}=715\ \mathrm{kg}$
答:该漂白粉中次氯酸钙的质量为715 kg。
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则密闭容器中盛放的消石灰的质量是2 500 kg-710 kg=1 790 kg。

3 AI DPSK 原创[中]计算用多少克的锌和足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟24.5克的氯酸钾完全分解后产生的氧气恰好完全反应生成水
(Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑、2KClO₃ $\stackrel{MnO_2}{\underset{△}{=}}$ 2KCl + 3O₂↑)。

解:设需要锌的质量为x。
$\ce{KClO_{3} ～ 3Zn}$
122.5 195
24.5 g x
$\frac{122.5}{195}=\frac{24.5\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{195×24.5\ \mathrm{g}}{122.5}=39\ \mathrm{g}$
答:39 g锌和足量稀硫酸反应生成的氢气,能跟24.5克的氯酸钾完全分解后产生的氧气恰好完全反应生成水。
【解析】可以利用三个化学方程式中的质量关系,$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$、$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[△]{MnO_2} 2KCl + 3O_{2}↑}$、$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$,找出已知量和未知量的关系式,$\ce{2KClO_{3} ～ 3O_{2} ～ 6H_{2} ～ 6Zn}$,即$\ce{KClO_{3} ～ 3Zn}$,根据关系式计算。

4[2025重庆忠县质检,中]将8.4 g CO气体通过足量灼热的氧化铜,发生反应$\ce{CO + CuO \xlongequal{\Delta} CO_{2} + Cu}$,充分反应后CO转化为$\ce{CO_{2}}$,气体再通入足量的澄清石灰水中,发生反应$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3} \downarrow + H_{2}O}$,得到的白色沉淀质量是。

30 g
【解析】一氧化碳可以和氧化铜发生反应,反应的化学方程式为$\ce{CO + CuO \xlongequal{\Delta} CO_{2} + Cu}$,二氧化碳可以和澄清石灰水中的氢氧化钙发生反应,反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$,则有关系式$\ce{CO ～ CaCO_{3}}$,设生成的碳酸钙的质量为m。
$\ce{CO ～ CaCO_{3}}$
28 100
8.4 g m
$\frac{28}{100}=\frac{8.4\ \mathrm{g}}{m}$
$m=\frac{100×8.4\ \mathrm{g}}{28}=30\ \mathrm{g}$
得到的白色沉淀质量是30 g。

5[中]某兴趣小组同学在密闭容器中分别将1.2 g镁放在一定量氧气中燃烧,得如下实验数据:
第一次所给氧气的质量为0.4 g,生成氧化镁的质量为1.0 g;
第二次所给氧气的质量为0.8 g,生成氧化镁的质量为2.0 g;
第三次所给氧气的质量为1.6 g,生成氧化镁的质量为2.0 g。
下列实验分析错误的是 ()

A.第一次实验中的镁没有完全燃烧
B.只有第二次实验遵循质量守恒定律
C.第三次实验中的氧气没有完全消耗
D.三次实验后固体质量都增加了

B
【解析】根据化学方程式可计算出1.2 g镁恰好完全反应时所需的氧气的质量。设1.2 g镁完全燃烧需要氧气的质量为x。
$\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$
48 32
1.2 g x
$\frac{48}{32}=\frac{1.2\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{32×1.2\ \mathrm{g}}{48}=0.8\ \mathrm{g}$
则第一次实验中的镁过量;第二次实验中的镁恰好完全反应;第三次实验中的氧气过量,且三次实验都遵循质量守恒定律,实验后固体质量都增加了。故选B。

6[2026广东惠州质检,中]五位同学周末去某景区游玩,带回了几小块石灰石样品。为了检测
样品中碳酸钙的含量,这几位同学用浓度相同的稀盐酸与样品充分反应来进行实验测定(发生反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$,样品中的杂质不溶于水,且不与盐酸反应),测定数据如下:

试回答:
(1)甲、乙、丙、丁、戊五位同学里面,同学的石灰石样品中的碳酸钙完全反应;10.0 g石灰石样品最多产生克$\ce{CO_{2}}$。
(2)求样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。

(1)丁、戊 3.3
(2)解:设样品中碳酸钙的质量分数为x。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
100 44
10.0 g×x 3.3 g
$\frac{100}{44}=\frac{10.0\ \mathrm{g}×x}{3.3\ \mathrm{g}}$
x=75%
答:样品中碳酸钙的质量分数为75%。
【解析】(1)由题表可知,五位同学所取样品的质量相等,反应前后减少的质量为生成二氧化碳的质量,由甲、乙、丙三位同学的实验数据可知,每增加10.0 g稀盐酸,固体的质量减少1.0 g;而丁同学加入40.0 g稀盐酸与10.0 g样品反应,固体质量只减少了3.3 g,说明40.0 g稀盐酸未完全反应,而样品中的碳酸钙完全反应,则戊同学的石灰石样品中的碳酸钙也完全反应;10.0 g石灰石样品最多产生$\ce{CO_{2}}$的质量为40.0 g+10.0 g-46.7 g=3.3 g。