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题文

某研究性学习小组为测定镁和铝的混合物中铝的质量分数,称取该混合物a g,溶于200 ml 5 mol/L HCl溶液中,共收集到标准状况下的氢气3.36 L。
(1)a的取值范围是__________________。
(2)向反应后所得溶液中逐渐加入4 mol/L的NaOH溶液。当沉淀质量达到最大值时,加入的NaOH溶液的体积是多少毫升?沉淀的最大质量为多少克?(用含a的代数式表示)。
(3)继续加入NaOH溶液至沉淀质量不再发生变化时,过滤、洗涤并灼烧沉淀至恒重,所得残余固体的质量仍为a g,计算原混合物中铝的质量分数。

科目 化学   题型 计算题   难度 较难
知识点: 探究物质的组成或测量物质的含量
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将一定量NaHCO3和Na2CO3的混合物充分加热,使NaHCO3完全分解,混合物质量减少了3.1g,将加热后剩余的固体物质与足量盐酸反应,收集到8.8g气体。计算原固体混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量各为多少?

硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵:(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,商品名称为莫尔盐,是一种复盐。一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化,形成复盐后就比较稳定。与其他复盐一样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小,且几乎不溶于乙醇,利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体。三种盐的溶解度(单位为g/l00gH2O)见下表:

实验用品:10% Na2CO3溶液、Fe屑、3mol/LH2SO4、( NH4)2SO4、蒸馏水、无水乙醇。
实验步骤流程图:

请完成以下实验记录:
(1)步骤I中处理铁屑所用试剂为________________,经处理后的干燥铁屑质量记为m1;
(2)将称量好的Fe屑放入锥形瓶中,加入适量3mol/LH2SO4溶液,放在水浴中加热至气泡量产生较少时为止(有氢气生成,用明火加热注意安全)。趁热过滤,并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸,将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中。将滤纸上的固体常温干燥后称重,记为m2;
(3)称取一定质量的(NH4)2SO4,加入______ g(用含m1和m2的代数式表示,要求化简,下同。)水配制成室温下( 20℃)的饱和溶液,并将其加入到上面实验的蒸发皿中,缓缓加热,浓缩至表面出现结晶薄膜为止。放置冷却,得到硫酸亚铁铵的晶体,过滤后用________________洗涤晶体。
(4)称量生成的硫酸亚铁铵的质量,理论上为________________g。

某一只含碳、氢、氧的有机物6.10 g装入元素分析装置,通入足量的O2使之完全燃
烧,将生成的气体依次通过CaCl2管(A)和碱石灰(B),测得A管质量增加了4.50 g,B管增加
了17.60g。(已知该有机物的相对分子质量为小于130。)
(1)求此有机物的化学。
(2)若该有机物分子中有苯环,且苯环上的二氯取代物只有两种,试写出其结构简式。

一定量的铁与稀盐酸反应,生成了4.48L(STP)氢气。
(1)计算发生反应的氯化氢和铁的物质的量分别为多少?
(2)若所用盐酸的浓度为0.5 mol·L-1,则至少需要盐酸的体积为多少升?

(10分)Na2S2O3·5H2O(俗称海波)是照相业常用的一种定影剂,常采用下法制备:将亚硫酸钠溶液与硫粉混合共热,生成硫代硫酸钠Na2SO3+S=Na2S2O3,滤去硫粉,再将滤液浓缩、冷却,即有Na2S2O3·5H2O晶体析出。该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4的杂质.
为测定一种海波晶体样品的成分,某同学称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的稀H2SO4溶液20mL,充分反应后滤出硫,并将滤液微热(假定生成的SO2全部逸出),测得有关实验数据如下(标准状况):


第一份
第二份
第三份
样品的质量/g
12.60
18.90
28.00
二氧化硫的体积/L
1.12
1.68
2.24
硫的质量/g
1.28
1.92
2.56

(1)样品与稀硫酸可能发生反应的离子方程式为__________________________________;
_____________________________________________。
(2)根据上表数据分析,该样品_________________________(填选项字母);
A.含有Na2S2O3·5H2O和Na2SO4两种成分
B.含有Na2S2O3·5H2O和Na2SO3两种成分
C.含有Na2S2O3·5H2O、Na2SO3和Na2SO4三种成分
(3)该样品中各成分的物质的量之比为___________________________;
(4)所加硫酸溶液的物质的量浓度为___________________________mol/L。

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