精英家教網(wǎng) > 初中化學(xué) > 題目詳情

取一定質(zhì)量的木炭在適量的氧氣中燃燒，生成20g氣體（氧氣已完全反應(yīng)）．將生成的氣體通入過(guò)量的澄清石灰水中，生成20g沉淀．試回答：
（1）20g氣體中含有哪些氣體？各多少克？
（2）將上述氣體完全氧化還需用氧氣多少克？

解：（1）設(shè)需要二氧化碳的質(zhì)量為x
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
44 100
x 20g
$\text{[math]}$
解之得 x=8.8g
CO的質(zhì)量=20g-8.8g=11.2g
答：20g氣體中含有二氧化碳、一氧化碳?xì)怏w，質(zhì)量分別為8.8g、11.2g．
（2）設(shè)將一氧化碳完全氧化還需用氧氣的質(zhì)量為y
2CO+O₂ $\text{[math]}$ 2CO₂56 32
11.2g y
$\text{[math]}$
y=6.4g
答：將一氧化碳完全氧化還需用氧氣的質(zhì)量為6.4g．
故答案為：（1）20g氣體中含有二氧化碳、一氧化碳?xì)怏w，質(zhì)量分別為8.8g、11.2g．
（2）6.4g．
分析：（1）木炭完全燃燒生成二氧化碳、不完全燃燒則會(huì)生成一氧化碳；二氧化碳能與澄清石灰水反應(yīng)形成碳酸鈣沉淀，而一氧化碳不能與澄清石灰水反應(yīng)，因此，可利用生成沉淀的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)二氧化碳質(zhì)量與木炭燃燒生成氣體質(zhì)量對(duì)比，判斷生成氣體的組成成分；
（2）根據(jù)一氧化碳的質(zhì)量求出需要的氧氣的質(zhì)量即可．
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)化學(xué)方程式表示反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，利用已知物質(zhì)質(zhì)量，可對(duì)反應(yīng)中其它物質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算．

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相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

已知木炭粉（假設(shè)木炭粉中不含其它雜質(zhì)）和Fe₂O₃ 在加熱條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，興趣小組同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下探究．
Ⅰ生成固體組成分析
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到有黑色固體生成，小亮認(rèn)為生成了鐵粉，但小靈卻有不同看法，理由是

．
（2）為進(jìn)一步確定黑色固體成分，小歡將生成的固體溶于足量稀硫酸，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生，若同時(shí)出現(xiàn)

的現(xiàn)象，則生成的黑色固體全部是鐵．

Ⅱ生成氣體成分分析
提出假設(shè)：生成氣體的可能組成有三種：
假設(shè)1：生成氣體是二氧化碳；
假設(shè)2：生成氣體是一氧化碳；
假設(shè)3：生成氣體是

．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：為確定生成氣體的組成，小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖．
（1）實(shí)驗(yàn)中通入的氣體是純凈干燥的N₂，分析不用空氣的

理由是

．
A．空氣中的二氧化碳會(huì)使石灰水變渾濁
B．空氣中的氧氣會(huì)和木炭粉反應(yīng)生成CO或CO₂而干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果
C．空氣中的二氧化碳、水蒸氣會(huì)和木炭粉反應(yīng)生成CO而干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果
（2）定性研究：若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到澄清石灰水變渾濁，則證明反應(yīng)生成的氣體中一定含有

．
（3）定量研究：現(xiàn)準(zhǔn)確稱取16.0g氧化鐵與2.4g木炭粉混合，在上述裝置中完全反應(yīng)．測(cè)得剩余固體質(zhì)量為11.2g，且能完全溶于稀鹽酸．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：處理上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后可知，假設(shè)

正確．
拓展與延伸：合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的α-Fe催化劑的主要成分是FeO、Fe₂O₃．當(dāng)催化劑中FeO與Fe₂O₃的質(zhì)量之比為9：20時(shí)，其催化活性最高．現(xiàn)以Fe₂O₃為原料制備上述催化劑，可向其中加入適量木炭粉，發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe₂O₃+C

高溫

4FeO十CO₂↑．為制得這種活性最高的催化劑，應(yīng)向240g Fe₂O₃ 粉末中加入木炭粉的質(zhì)量是

g．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2012?丹陽(yáng)市二模）某校興趣小組中的甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行了制取氫氧化銅的實(shí)驗(yàn)．

[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]甲同學(xué)得到了藍(lán)色沉淀，乙同學(xué)得到了淺綠色沉淀．
[實(shí)驗(yàn)討論]甲同學(xué)得到的藍(lán)色沉淀一定是氫氧化銅，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)

2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄

．那么乙同學(xué)得到的淺綠色沉淀是什么呢？
[查閱資料]氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)可能會(huì)生成堿式硫酸銅，它是淺綠色、受熱會(huì)分解、不溶于水但能溶于酸的物質(zhì)，在酸性溶液中可發(fā)生反應(yīng)生成Cu²⁺、S0₄^2-和水．
[拓展探究]甲、乙兩位同學(xué)對(duì)堿式硫酸銅產(chǎn)生了興趣，分別進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)．
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]甲同學(xué)：證明該淺綠色沉淀中含有硫酸根
（1）將淺綠色的濁液過(guò)濾，并把得到的淺綠色沉淀用蒸餾水多次洗滌；
（2）取最后一次洗滌液，加入

BaCl₂

溶液，沒(méi)有白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明沉淀已洗凈；
（3）把綠色沉淀轉(zhuǎn)移到試管中，加入足量的

稀鹽酸

溶液使沉淀完全溶解，再加入氯化鋇溶液，有大量白色沉淀生成，表示淺綠色沉淀中有S0₄^2-．
乙同學(xué)：探究堿式硫酸銅受熱分解的產(chǎn)物--取適量堿式硫酸銅加入試管中充分進(jìn)行加熱，并把生成的氣體依次通過(guò)B、C、D裝置．

現(xiàn)象與結(jié)論：A中殘留有黑色固體，取樣加入足量的稀硫酸中，溶液變成

藍(lán)色

色且無(wú)其它明顯現(xiàn)象，說(shuō)明該黑色固體是CuO；
B中無(wú)水硫酸銅變成藍(lán)色，說(shuō)明生成了

水

；
C中KMnO₄稀溶液褪色，說(shuō)明生成了

SO₂

；
等D中集氣瓶?jī)?nèi)氣體收滿后，正放在桌上，乙同學(xué)用

帶火星的木條

證明生成了O₂．
[深入探究]確定此次得到的淺綠色沉淀的組成
[查閱資料]（1）堿式硫酸銅其有多種可能的組成，如：Cu₂（OH）₂SO₄、Cu₃（OH）₄SO₄或Cu₄（OH）₆SO₄等．
（2）堿式硫酸銅可表示為：aCu（OH）₂?bCuSO₄．已知Cu（OH）₂的分解溫度為66℃∽68℃，生成對(duì)應(yīng)的兩種氧化物；而CuSO₄的分解溫度為600℃以上．
[實(shí)驗(yàn)討論]同學(xué)們用熱分析儀對(duì)該淺綠色沉淀進(jìn)行熱分解，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪成固體質(zhì)量變化與分解溫度的關(guān)系如圖．

請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：
①0～t₁段內(nèi)固體質(zhì)量不變的原因是

沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)所需的溫度

．
②A B、C D段固體質(zhì)量減輕，請(qǐng)寫(xiě)出導(dǎo)致固體質(zhì)量減輕的生成物的化學(xué)式：
AB段：

H₂O

；
CD段：

O₂、SO₂

；
③通過(guò)計(jì)算可得：該堿式硫酸銅的化學(xué)式是

Cu₄（OH）₆SO₄

；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]（1）乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液與CuSO₄溶液反應(yīng)生成上述堿式硫酸銅的化學(xué)方程式為

6NaOH+4CuSO₄=Cu₄（OH）₆SO₄↓+3Na₂SO₄．

．
（2）當(dāng)NaOH溶液與CuSO₄溶液反應(yīng)時(shí)，只有控制CuSO₄的量一定，NaOH

過(guò)量

（填“過(guò)量”或“不足”）時(shí)才能生成藍(lán)色沉淀．
（3）當(dāng)反應(yīng)物的量不同，產(chǎn)物可能不同，試另舉一例：