(g) 试求:
(1)m的数值 。
(2)此黄铜样品中铜的质量分数是少?(写出计算过程) 【答案】(1)0.04;67.5%
【解答】解:(1)由第二次实验数据可知,15mL稀硫酸完全反应生成氢气质量是0.04g,因此m的数值是0.04。 故填:0.04。 (2)设锌质量为x,
反应生成氢气质量:0.04g+0.04g+0.02g=0.1g, Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,
65 2 x 0.1g =
,
x=3.25g,
此黄铜样品中铜的质量分数是:
答:此黄铜样品中铜的质量分数是67.5%。
14.(2019扬州中考)实验室以某石灰石(含少量Fe2O3)为原料制备高纯CaCO3的步骤如下。 溶解 向石灰石样品中加入适量盐酸,至反应完全。
除铁 加入氨水调节pH,然后加入适量Ca(OH)2,充分反应后过滤。 沉淀 向滤液中补充氨水,通入CO2,反应一段时间。 分离 过滤、洗涤、干燥得高纯CaCO3。
(1)溶解时,CaCO3、Fe2O3分别与盐酸反应的化学方程式为 、 。判断样品已完全反应的实验现象是 。
(2)除铁时,选用Ca(OH)2而不选用NaOH,其主要原因是Ca(OH)2价格低且来源广、 、 ;过滤所得滤渣的主要成分为 。
(3)沉淀时,其他条件相同,反应温度对CaCO3产率的影响如图。高于35℃时,CaCO3产率下降的主要原因是 、 。(已知:
×100%)
×100%=67.5%,
(4)分离时,若向过滤所得滤液中加入 (填化学式)并加热,则可回收NH3。 (5)该实验中可以循环利用的物质有H2O和 。
(6)石灰厂煅烧石灰石生产CaO,若要得到28t CaO,则至少需要含CaCO3 90%的石灰石多少吨?(写出计算过程,保留一位小数。)
【答案】(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O. 加入盐酸,无气体生成。 (2)碱性弱、不引入新的杂质; 氢氧化铁。 (3)氨水浓度降低、二氧化碳溶解能力降低。 (4)Ca(OH)2。 (5)CO2。 (6)55.6t 【解答】解:
(1)溶解时,CaCO3、Fe2O3分别与盐酸反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O.判断样品已完全反应的实验现象是加入盐酸,无气体生成。
(2)除铁时,选用Ca(OH)2而不选用NaOH,氢氧化钙和氢氧化钠相比,价格低,来源广,且碱性弱,由于最终要制取碳酸钙,所以不引入新的杂质。所以选用Ca(OH)2而不选用NaOH其主要原因是Ca(OH)2价格低且来源广、碱性弱、不引入新的杂质;根据滤液最终转化为碳酸钙,可知过滤过程中除去的是铁元素对应的化合物,应该是氢氧化铁,所以过滤所得滤渣的主要成分为氢氧化铁。
(3)沉淀时,其他条件相同,反应温度对CaCO3产率的影响 图。高于35℃时,CaCO3产率下降的主要原因是 氨水浓度降低、二氧化碳溶解能力降低。
(4)分离时,所得滤液中含有氯化铵,由于铵根离子遇到可溶性碱生成氨气,所以可以选择加入碱,由于整个流程制备碳酸钙,所以加入氢氧化钙以便后期综合回收利用,所以向过滤所得滤液中加入 Ca(OH)2并加热,则可回收NH3。
(5)开始二氧化碳是生成物,后来是反应物,所以该实验中可以循环利用的物质有除H2O外,还有 CO2。 (6)设若要得到28t CaO,则至少需要含CaCO3 90%的石灰石的质量为x CaCO3
CaO+CO2↑
100 56 90%x 28t
=x≈55.6t 故答案为:
(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O. 加入盐酸,无气体生成。
(2)碱性弱、不引入新的杂质; 氢氧化铁。 (3)氨水浓度降低、二氧化碳溶解能力降低。 (4)Ca(OH)2。 (5)CO2。 (6)55.6t
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