含杂质物质的化学反应的有关计算知识点题库

用2000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼铁吨？

某化学实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行了实验，其装置如下图所示，请回答下列问题：

（1）A处的实验现象是；B处实验现象为；C处酒精灯的作用是。
（2）按此原理炼铁，如生产20 t含杂质5 %的生铁，理论上需要含70 %的Fe₂O₃的赤铁矿 t。（保留一位小数）

现有 100 t含氧化铁80%的赤铁矿石，工业上用于冶炼生铁

（1）生铁主要是铁和的合金；
（2） 100 t含氧化铁80%的赤铁矿石中氧化铁的质量=t ；
（3）
用题中所给的赤铁矿石能冶炼出含杂质3%的生铁多少吨？
（反应的化学方程式为Fe₂O₃+ 3CO2Fe+ 3CO₂）

（1）某钢铁厂若需消耗500t含Fe₂O₃96%的赤铁矿石，该厂理论上可产含Fe98%的生铁 t．

（2）用上述得到的生铁与足量的废硫酸反应，可得硫酸亚铁的质量是 t．

为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，取矿石样品40g，加入盐酸，恰好完全反应时，共用去盐酸219g，过滤、洗涤、干燥后得滤渣8g（矿石中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应）．计算：

（1）赤铁矿石中氧化铁的质量分数；
（2）盐酸的溶质质量分数．

金属的回收和冶炼能有效利用金属资源

某工厂欲从只含有硫酸铜的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如下：

回答下列问题：

（1） ①A、B物质的名称：A为，B为；②A与废液主要成分反应的化学方程式为
（2）某钢铁厂每天需消耗4900t含氧化铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量__。

某种铁的冶炼流程如下图所示。

（1） “燃烧室”中CH₄燃烧的作用是。
（2）整个流程中，化合价发生改变的元素有种。
（3）若用CO还原含160 t Fe₂O₃的赤铁矿，则炼出铁的质量为t。

小金同学为了测定某地区石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取该样品15g，现将75g的稀盐酸分三次加入石灰石样品中，每次充分反应后测得生成气体的质量，实验数据如下表。试分析：

实验	第一次	第二次	第三次
加人稀盐酸的量/g	25	25	25
生成气体的质量/g	2	m	0.4

（1） m的值是g。
（2）计算该样品中碳酸钙的质量分数（结果精确到0.1%）。

取25g粉碎的石灰石样品（杂质不溶于水也不与盐酸反应），放入小烧杯中，慢慢加入一定浓度的稀盐酸，测得稀盐酸的用量与剩余固体的质量关系如图。请回答下列问题：

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（1）图中m=；石灰石样品中CaCO₃的质量分数=；
（2）求样品完全反应生成二氧化碳的质量（写出计算过程）

将4.0 g Cu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应，Cu不与硫酸反应。相关实验数据如下：

反应前物质的质量g		反应后物质的质量g
Cu-Zn合金	稀硫酸	烧杯中的物质
4.0	10	13.96

（1）生成氢气的质量是；
（2）若不考虑该合金中除Cu、Zn以外的其他成分，请计算原Cu-Zn合金中Zn的质量。写出要的计算过程。

将锌和硫酸锌（不含结晶水）的混合物20.8 g放入179.6 g稀硫酸中，恰好完全反应，得到200 g硫酸锌不饱和溶液。求：

（1）生成氢气的质量
（2）原混合物中锌单质的质量
（3）反应后所得硫酸锌溶液的质量分数

实验室用含杂质的锌与稀硫酸反应制取氢气，取8g含杂质的锌粒于烧杯中（所含杂质不溶于水，也不与酸反应），向其中加入74.2g稀硫酸，恰好完全反应后烧杯内剩余物质的质量为82g。计算：

（1）杂质的质量g。
（2）反应后所得溶液的溶质质量分数（请写出计算过程）

西汉东方朔所撰的《申异经》中有“西北有宫，黄铜为墙，题曰地皇之宫”的记载。黄铜是铜锌合金。为测定某黄钢样品中铜的质量分数，某同学取黄铜样品与足量稀硫酸充分反应（如图所示），测得相关数据如表。

反应前			反应后
装置质量	黄铜样品质量	稀硫酸质量	装置及装置内物质的总质量
260.0g	50.0g	100.0g	409.5g

计算：

（1）实验过程中，产生氢气的质量为g。
（2）该黄铜样品中铜的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

生铁和钢都是铁和碳的合金，生铁含碳量为2%~4.3%，钢含碳量为0.03%~2%，化学兴趣小组的同学为确定该铁合金是生铁还是钢，他们取11.5g铁合金样品盛放到锥形瓶中，将100g稀盐酸分成5等份，分5次加入锥形瓶，每次待充分反应后记录实验数据。实验数据整理如下表所示：

次数	加盐酸前	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量（g）	0	20	20	20	20	20
锥形瓶内物质的总质量（g）	11.5	31.4	m	71.2	91.1	111.1

（查阅资料）碳不与稀盐酸反应。

请回答下列问题：

（1）根据质量守恒定律，该反应中生成气体的总质量为。
（2）实验数据表中m的值为。
（3）请通过计算确定该铁合金是生铁还是钢（写出计算过程，计算结果保留到0.1%）。

某厂生产的纯碱中含有少量氯化钠．取12g该样品于烧杯中，并滴加稀盐酸至73g时，气泡不再冒出，此时称得烧杯内溶液的总质量为80.6g．请计算：

（1）产生二氧化碳气体的质量是 g？
（2）样品中碳酸钠的质量?
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数?（结果保留到 1%）

许多电子元件中都使用了黄铜。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜和锌)中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀硫酸的质量(g)	20	20	20	20
烧杯中剩余物的质量(g)	39.92	59.84	79.80	99.80
产生氢气的总质量(g)	0.08	0.16	0.20	m

（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度(填“大”或“小”)。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是。
（3）兴趣小组同学发现：生成氢气的质量既可通过实验测定获得，也可通过计算获得。计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是定律。
（4）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为g。
（5）该黄铜中铜的质量分数为多少？ (写出计算过程)

实验室中有一种金属R的样品，取该金属样品4g，投入到98g质量分数为10%的稀硫酸中恰好完全反应（样品中除R外，其余成分均不与酸反应），生成硫酸盐12g，则该样品中含金属R的质量分数为（）

A . 20% B . 65% C . 60% D . 55%

金属在生产、生活中有非常广泛的应用。

（1）我国三星堆遗址发掘现场出土了华丽的鸟型薄片金饰，是因为金具有良好的；（填“延展性”、“导电性”、“导热性”）；钢是铁碳合金，钢属于材料（填“金属”、“合成”或“非金属”）。
（2）钢铁产量中国已多年位居世界第一、写出氧化铁与一氧化碳在高温下反应的化学方程式。
（3）向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，得到滤渣和滤液。
①在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无明显现象，则滤液中一定大量含有的阳离子是（填离子符号）。
②向滤渣中再滴入稀硫酸产生气泡，则滤渣中一定含有（填化学式）。
（4）将 3.8g 锌、铝、铁的混合物与一定质量的溶质质量分数为 25%的稀硫酸恰好完全反应，将反应后的混合物蒸干得到固体（无结晶水）11g，则反应中生成的氢气质量是g。

金属在生产、生活和社会发展中应用广泛。

（1）下列金属制品中，利用金属导热性的是____（填字母）。

A . 金属硬币 B . 铝制导线 C . 铜制火锅
（2）铝合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝（填“高”或“低”）。
（3）在古代，常常用“湿法炼铜”或“火法炼铜”。“火法炼铜”的原理是：Cu₂S与氧气在高温条件下反应生成一种单质和一种会导致酸雨的气体，该反应的化学方程式为。
（4）日常生活：寒冷的冬天，“暖宝宝”因其能持久稳定发热受到人们的欢迎。“暖宝宝”中的发热原料是铁粉等物质。打开“暖宝宝”密封包装，原料与空气接触，“暖宝宝”就开始发热。“暖宝宝”发热的过程实际上是铁与发生化学反应的过程。
（5）将19.5g锌加入到含34g硝酸银和37.6g硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤渣中含有的物质为，所得溶液质量原混合溶液质量（填“>”、“<”或“=”）。

某学习小组对铁锈蚀进行探究。

【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？

【查阅资料】1 氯化钙固体可作干燥剂。

2 碳粉可加快铁的锈蚀，碳粉不与盐酸反应。

3 常温常压，氢气密度是dg/mL。

4 铁锈与盐酸反应不产生气体。

【设计与实验】

（1）实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如下表。
试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀是与空气中的发生化学反应。
（2）对比和D试管中实验现象，说明铁锈蚀快慢与有关。
（3）得到无氧蒸馏水可采用煮沸的方法，是因为氧气在水中的溶解度随温度的升高而(填“升高”或“降低”)。
（4）实验二：定量探究影响铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t₁时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸(盐酸有挥发性)的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞)，采集数据。
据图3，说明铁生锈是(填“放热”或“吸热”)，t₂~t₃这段时间反应并未停止温度却开始降低，原因是。
（5）据图4，分析t₃时刻后压强突然变大的原因是。
（6）实验三：测定部分生锈的铁粉中铁的含量
连接图5装置，检查气密性。取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)mg于锥形瓶中，加入足量稀盐酸进行实验。
完全反应后，测得生成气体体积为VmL，其反应的化学方程式为。
（7）根据以上数据，则该固体中铁的质量分数表达式为。
（8）学习小组有同学提出：用这种方法测得的气体体积不够准确。可能的原因是(填标号)。
a.生成的气体会混有水蒸气 b.铁与盐酸反应放热
c.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中 d.没有扣掉加入的盐酸的体积

试管	一周后现象
A	铁钉表面有一层铁锈
B	铁钉表面无明显变化
C	铁钉表面无明显变化
D	铁钉表面有较厚铁锈

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