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1 100 t含铁97%的生铁中杂质的质量为（
A.100 t
B.97 t
C.3 t
D.0.03 t
C
）A.100 t
B.97 t
C.3 t
D.0.03 t
答案
1. C
2 [2025 凉山]某班同学在探究制取 $\ce{O_{2}}$ 的多种方法时,通过查阅资料得知过氧化钠$\ce{(Na_{2}O_{2})}$能与$\ce{H_{2}O}$反应生成$\ce{O_{2}}$。为测定实验室中某过氧化钠样品的纯度(质量分数),他们将2g该样品与足量水反应(反应原理为$\ce{2Na_{2}O_{2} +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}4NaOH +O_{2}\uparrow}$,杂质不参与反应),并测得生成气体的质量与时间的关系如图所示。
(1)生成氧气的质量是
(2)计算该样品中过氧化钠的质量分数。
(1)生成氧气的质量是
0.32
g。(2)计算该样品中过氧化钠的质量分数。
答案
2. (1) 0.32 (2) 解:设2 g该样品中过氧化钠的质量为x。
$\ce{2Na_{2}O_{2} +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}4NaOH + O_{2} \uparrow}$
156 32
x 0.32 g
$\dfrac{156}{32}=\dfrac{x}{0.32\ \mathrm{g}}\ \ \ x=1.56\ \mathrm{g}$
所以该样品中过氧化钠的质量分数为$\dfrac{1.56\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{g}}×100\%=78\%$。
答:该样品中过氧化钠的质量分数为78%。
$\ce{2Na_{2}O_{2} +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}4NaOH + O_{2} \uparrow}$
156 32
x 0.32 g
$\dfrac{156}{32}=\dfrac{x}{0.32\ \mathrm{g}}\ \ \ x=1.56\ \mathrm{g}$
所以该样品中过氧化钠的质量分数为$\dfrac{1.56\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{g}}×100\%=78\%$。
答:该样品中过氧化钠的质量分数为78%。
3 新情境 古籍名著 [2024 安徽改编]《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化……用铅少许勾引,方始(锡)沛然流注,其反应原理为 $\ce{C + SnO_{2}\xlongequal{高温}Sn + CO_{2}\uparrow}$。现有 151 kg 含 $\ce{SnO_{2}}\ 20\%$ 的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少?(写出计算过程)
答案
3. 解:设理论上可以炼出锡的质量为x。
$\ce{C + SnO_{2}\xlongequal{高温}Sn + CO_{2}\uparrow}$
151 119
151 kg×20% x
$\dfrac{151}{119}=\dfrac{151\ \mathrm{kg}×20\%}{x}\ \ \ x=23.8\ \mathrm{kg}$
答:理论上可以炼出锡的质量是23.8 kg。
$\ce{C + SnO_{2}\xlongequal{高温}Sn + CO_{2}\uparrow}$
151 119
151 kg×20% x
$\dfrac{151}{119}=\dfrac{151\ \mathrm{kg}×20\%}{x}\ \ \ x=23.8\ \mathrm{kg}$
答:理论上可以炼出锡的质量是23.8 kg。
4 某水垢样品的主要成分是$\ce{CaCO_{3}}$和$\ce{Mg(OH)_{2}}$。学习小组同学想测定该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数，于是向盛有$\quantity{25}{g}$水垢样品的烧杯中加入$\quantity{100}{g}$足量稀盐酸，发生的反应是$\ce{CaCO_{3} + 2HCl \xlongequal{\;\;} CaCl_{2} + CO_{2}\uparrow + H_{2}O}$，$\ce{Mg(OH)_{2} + 2HCl \xlongequal{\;\;} MgCl_{2} + 2H_{2}O}$，待反应完全后，经称量烧杯内物质总质量为$\quantity{116.2}{g}$。请完成下列分析及计算：(注意：忽略$\ce{CO_{2}}$在水中的溶解)
（1）实验过程中生成气体的质量是
（2）计算该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数。
（3）实验所用稀盐酸中$\ce{HCl}$的质量分数
（1）实验过程中生成气体的质量是
8.8
$\mathrm{g}$。（2）计算该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数。
（3）实验所用稀盐酸中$\ce{HCl}$的质量分数
大于
（填“大于”“小于”或“等于”）$14.6\%$。答案
4. (1) 8.8 (2) 解:设25 g该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量为x。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl \xlongequal{\;\;} CaCl_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O}$
100 44
x 8.8 g
$\dfrac{100}{44}=\dfrac{x}{8.8\ \mathrm{g}}\ \ \ x=20\ \mathrm{g}$
则该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为$\dfrac{20\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$。
答:该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为80%。
(3) 大于 【解析】(3) 设与碳酸钙反应的HCl的质量为y。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl \xlongequal{\;\;} CaCl_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O}$
73 44
y 8.8 g
$\dfrac{73}{44}=\dfrac{y}{8.8\ \mathrm{g}}\ \ \ y=14.6\ \mathrm{g}$
即与$\ce{CaCO_{3}}$反应的HCl的质量为14.6 g,因HCl还与氢氧化镁反应,所以参加反应的HCl的质量一定大于14.6 g,则实验所用稀盐酸中HCl的质量分数$＞(\dfrac{14.6\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}}×100\%=)14.6\%$。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl \xlongequal{\;\;} CaCl_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O}$
100 44
x 8.8 g
$\dfrac{100}{44}=\dfrac{x}{8.8\ \mathrm{g}}\ \ \ x=20\ \mathrm{g}$
则该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为$\dfrac{20\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$。
答:该水垢样品中$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为80%。
(3) 大于 【解析】(3) 设与碳酸钙反应的HCl的质量为y。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl \xlongequal{\;\;} CaCl_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O}$
73 44
y 8.8 g
$\dfrac{73}{44}=\dfrac{y}{8.8\ \mathrm{g}}\ \ \ y=14.6\ \mathrm{g}$
即与$\ce{CaCO_{3}}$反应的HCl的质量为14.6 g,因HCl还与氢氧化镁反应,所以参加反应的HCl的质量一定大于14.6 g,则实验所用稀盐酸中HCl的质量分数$＞(\dfrac{14.6\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}}×100\%=)14.6\%$。
