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有同学研究从矿石开始到产出钢铁的工艺流程。
(1)将6.62g铁矿石样品投入足量的盐酸中完全溶解后过滤,滤渣中不含铁元素。在滤液中加过量的NaOH溶液,充分反应,过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。求该铁矿石含铁的质量分数。 
(2)现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失4%,计算每生产1.00吨生铁(含铁96%),至少需要这种铁矿石多少吨?(保留两位小数)
(3)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,得到CO2气体224mL(标准状况)。计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。
(4)再取三份不同质量的上述钢样粉末,分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:

实验序号



加入钢样粉末的质量/g
2.812
5.624
8.436
生成气体的体积/L(标准状况)
1.120
2.240
2.800
 
计算硫酸溶液的物质的量浓度
(5)若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少?(用含m的代数式表示)

(1)0.51
(2)1.97t
(3)50︰1
(4)1.25mol·L-1
(5)

解析试题分析:(1)将6.62g铁矿石样品投入足量的盐酸中完全溶解后过滤,滤渣中不含铁元素。在滤液中加过量的NaOH溶液,充分反应,过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3物质的量为0.03mol,铁的物质的量为0.06mol,故该铁矿石含铁的质量分数0.06*56/6.62= 0.51
(2)6.62g铁矿石中铁的质量为,生产l.00t生铁需要铁矿石的质量为:m(铁矿石)
(3)
(4)根据实验Ⅲ可得:

1mol        22.4L
      2.800L


(5)当钢样粉末中的铁未全部溶解时(m>1.406g),剩余的固体质量为:(5.624g+mg)-0.125mol×56g·mol-1=(m-1.376)g,当钢样粉末中的铁全部溶解时(m≤1.406g),剩余的固体质量为:(5.624+m)g×
考点:本题考查根据方程式列关系式计算和根据图表信息进行计算,综合性强,难度较大。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某同学用12.5 mol/L浓硝酸来配制500 mL1 mol/L的稀硝酸,并进行有关实验。请回答有关问题:
(1)需要量取12.5 mol/L的浓HNO3________mL,配制该稀硝酸时使用的仪器除量筒、玻璃棒、烧杯外,还必须用到的仪器有______、___________等。
(2)取所配制的稀HNO3200 mL,与一定质量的铜粉充分反应,铜粉全部溶解后,生成的唯一还原产物NO气体在标况下的体积为0.56L。则:写出Cu与稀HNO3反应的化学方程式                         ,参加反应的铜粉的质量为_________g。
(3)若要将溶液中Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀,至少需加入0.2mol/L的NaOH溶液的体积为     ml.
(注:要求在答题卡最下面方框内仅列出计算比例式)

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

把5.1 g铝镁合金的粉末放入100 mL某盐酸中,恰好完全反应得到标准状况下氢气5.6 L。试计算:(写出计算过程)
(1)该盐酸的物质的量浓度;       
(2)该合金中铝的质量分数。       

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

(1)900 K时,用足量的H2与钠钾合金10.10 g充分反应,得到10.40g白色的氢化物混合物,则该钠钾合金的化学式为____________。
(2)将l.56 g Na2O2加入20.00g水中,充分反应后,所得溶液的质量分数为________(保留3位小数,用百分数表示保留l位小数);25℃时NaOH的溶解度为53.00 g/100g水,则将该溶液蒸发_______g水后恢复至25℃可得饱和溶液(保留2位小数)。
(3)取10.00 gNaNO3加热,得到的固体中Na的质量分数为31.51%,则氧的质量分数为_________(保留2位小数)。
(4)某碱金属R与汞的合金2.4g加入足量水中,充分反应后,收集到气体l.12 L(标准状况),则可推导出R元素是________(写元素符号)。
(5)在l.12 L密闭容器中,将KOH与O3在一定条件下反应,得到气体(只含一种元素)、固体物质A和KOH·H2O。有关实验数据如下:

KOH
O3
A
KOH·H2O
气体密度
16.8 g
0.3 mol
a g
b g
>1.429 g/L
16.8 g
0.2 mol
a g
b g
1.429 g/L
 
A会缓慢分解产生一种钾的氧化物和O2。试确定A的化学式:                             

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

取1.43 g Na2CO3·xH2O溶于水配成10 mL溶液,然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止,用去盐酸2.0 mL,并收集到112 mL CO2(标准状况)。试计算:
(1)CO2的物质的量。
(2)Na2CO3·xH2O的物质的量。
(3)x的值。
(4)所用稀盐酸的物质的浓度。

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

今年暑假里学校化学实验室装修,药品被转移到了安全的场所保管,但是因为工作人员的疏忽,有几瓶氢氧化钠没有及时转移,开学后才发现,现在需要测定氢氧化钠是否有变质,变成了什么。所以某兴趣小组接下了任务,他们是这么做的:常温下,称取不同氢氧化钠样品溶于水,加盐酸中和至pH=7,反应过程中没有观察到气泡,然后将溶液蒸干得氯化钠晶体,蒸干过程中产品无损失。

 
 氢氧化钠质量(g)
   氯化钠质量(g)

    2.40
    3.51

    2.32
    2.34

    3.48
    3.51
 
上述实验①②③数据可靠。通过计算,分析和比较上表3组数据,给出结论。

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料,是发展高新技术的基石,在未来科技发展中发挥着重要的作用。
(1)新型材料α-Fe粉具有超强的磁性能,用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。将5.60 g α-Fe粉与一定量水蒸气在高温下反应一定时间后冷却,其质量变为6.88 g。
①产生的氢气的体积为_________mL(标准状况下)。
②将冷却后的固体物质放入足量FeCl3溶液中充分反应(已知Fe3O4不溶于FeCl3溶液),计算最多消耗FeCl3的物质的量         mol。
(2)Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/mol,其中硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的化合物T充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。
Nierite的化学式为___________。T的化学式为____________。
(3)K金是常见的贵金属材料,除黄金外,还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成,将2.832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中,充分溶解后,收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL(折算至标准状况,下同),将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中,恰好被完全吸收。
①混合气体的平均摩尔质量为______________。
②填写该18K金的成分表(精确至0.01%,若不含该金属则填0)。

18K金成分
Au
Ag
Cu
含量(质量分数)
75.00%
_________
_________
 

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

14克铁与足量稀盐酸混合充分反应,消耗多少克HCl?生成FeCl2的物质的量为多少?标准状况下最多可以收集到多少升气体?

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

氯化钠溶液在生产、生活中都有广泛的用途。现配置1 L 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,请回答问题。

实验步骤
有关问题
(1)计算并称量
用托盘天平称量NaCl固体的质量为         g
(2)溶解
为加速溶解,可进行的操作是                        
(3)转移

指出示意图中的两处错误:
错误1:                                           
错误2:                                           
(4)洗涤
用少量蒸馏水洗涤                  2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中
(5)定容
若俯视容量瓶刻度线,定容后会造成所配溶液的物质的量浓度                 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)
 

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