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3.铁和氧化铁的混合粉末共0.6mol,投入足量的稀硫酸中充分反应后,收到4.48LH2(标准状况下),并测得溶液中无Fe3+,问原混合粉末中铁和氧化铁的物质的量各为多少?

分析 铁粉和氧化铁的混合物中加入稀硫酸,恰好完全反应,放出氢气,并测得溶液中无Fe3+,则无固体剩余物,则最终溶液中溶质为FeSO4,发生反应:Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,计算生成4.48L氢气时消耗Fe、H2SO4的物质的量,设原混合物中Fe2O3的物质的量为xmol,根据化学方程式表示出与氧化铁反应消耗Fe、H2SO4的物质的量,再根据混合物总质量列方程计算.

解答 解:铁粉和氧化铁的混合物中加入稀硫酸,恰好完全反应,放出氢气,并测得溶液中无Fe3+,则无固体剩余物,则最终溶液中溶质为FeSO4
反应生成 H2的物质的量为:$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol,则:
    Fe+H2 SO4=FeSO4+H2
0.1mol  0.1mol    0.1mol
设原混合物中Fe2O3的物质的量为xmol,则:
   Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O
x mol x mol  3x mol
由题意可知:(x+0.1)mol+x mol=0.6mol,
解得x=0.25mol,
答:原混合粉末中铁和氧化铁的物质的量各为0.35mol和0.25mol.

点评 本题考查混合物反应的计算,题目难度中等,明确发生反应的实质为解题关键,注意根据方程式解答,侧重考查学生的分析能力及化学计算能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

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(3)用双线桥法表示该反应电子得失的方向和数目:3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O.

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(Ⅰ)海波的制取
实验室制备海波过程如下:

(1)操作中趁热过滤的原因是防止温度降低时海波的析出,以减少海波的损失.
(2)减压过滤后所得初产品需经过洗涤、干燥,洗涤液采用乙醇,而不用蒸馏水或稀硫酸的原因是海波不溶于乙醇、硫代硫酸钠能溶于蒸馏水(硫不溶于蒸馏水)、硫代硫酸钠能与硫酸反应(S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O).

参照丁图简述对海波晶体洗涤的方法关小水龙头,加入乙醇没过产物,让乙醇慢慢通过晶体.
(Ⅱ)海波纯度的测定
碘水滴定硫代硫酸钠的反应原理为:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-.某同学用干燥的锥形瓶称取产品ag,向锥形瓶中加适量的蒸馏水使其溶解,再滴加适量淀粉溶液作为指示剂,然后用c mol•L-1的标准碘水滴定,当达到滴定终点时,消耗VmL标准碘水.
(3)判断滴定终点时的现象为当滴加最后一滴标准碘液时,锥形瓶中溶液的颜色由无色变为蓝色且半分钟内不褪色.
(4)该海波(Na2S2O3•5H2O)样品的纯度为$\frac{49.6cV}{a}$%.
(5)下列因素中,导致滴定结果偏高的是BC.
A.锥形瓶未干燥
B.滴定管经水洗后末用标准液润洗
C.滴定前平视,滴定后仰视
D.滴定前,滴定管中的液面处于“0”刻度以下
(Ⅲ)实验探究
探究一:为探究外界条件对化学反应速率的影响因素,取一部分产品与稀硫酸发生反应设计了以下四组实验:
组号反应温度(℃)Na2S2O3H2OH2SO4
V/mLc/mol•L-1V/mLV/mLc/mol•L-1
10100.10100.1
1050.15100.1
30100.10100.1
3050.15100.1
(6)上述四组实验中通过两两比较,能够得出反应速率影响因素的实验组合有4组.

探究二:取一部分初产品与稀硫酸反应,为检验实验过程中产生的SO2气体,设计了如图甲、乙和丙的探究装置.
(7)上述装置中最合理的是乙(填“甲”或“乙”或“丙”),写出检验SO2的离子反应方程式5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+

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材质是乙烯一醋酸乙烯共聚物材质.甲酰胺有生殖毒性,180℃开始部分分解生成CO和NH3,伤害眼睛、皮肤黏膜.下列说法正确的是.
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②CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
则反应CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2(g)△H=+165.2kJ•mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是(填编号)a.
a.升高温度      b.增大水蒸气浓度       c.加入催化剂       d.降低压强
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.现有以下物质:
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⑥SO2  ⑦浓硝酸 ⑧CH3COOH 固体 ⑨医用酒精
(1)以上物质中能导电的是③⑤⑦.
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(3)以上物质中属于弱电解质的是⑧,属于强电解质的是①②③
(4)以上物质中,溶于水能导电的是①②③⑥⑦⑧.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列离子能大量共存的是(  )
A.PH=1的溶液中:Na+Mg2+CH3COO-SO42-
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D.透明溶液中:Na+NH4+NO3-MnO4-

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