化学小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，加热一段时间后，剩余固体的质量为60g，小习同学继续加热该固体至不再有气体产生时，所得固体质量为56．8g，冷却后向56．8

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化学小组在实验室用高锰酸钾制取氧气，加热一段时间后，剩余固体的质量为60g，小习同学继续加热该固体至不再有气体产生时，所得固体质量为56．8g，冷却后向56．8g固体中加足量水，过滤得到的滤渣为纯净物，质量为17．4g。剩余固体中钾元素的含量为…… （）

A．25%

B．52%

C．50%

D．26%

答案

解析

试题分析：根据化学反应：2KMnO₄^△K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑，其中MnO₂不溶于水，所以过滤得到的滤渣为纯净物，质量为17．4g ，即MnO₂的质量，分两段时间反应得到，后一段时间产生氧气质量=60g-56．8g=3．2g，根据方程式中KMnO₄与O₂的质量关系为316:32，可知剩余固体中还有KMnO₄的质量=31．6g，MnO₂与O₂的质量关系为87:32，可知后一段时间加热得到的MnO₂质量=8．7g，所以可判断前一段时间加热得到的MnO₂质量=17．4g-8．7g=8．7g，所以根据方程式中K₂MnO₄与MnO₂的质量关系为197:87，可算出剩余固体中K₂MnO₄的质量=19．7g，所以钾元素质量=31．6gKMnO₄中钾元素质量+19．7gK₂MnO₄中钾元素质量，根据元素质量=物质质量×元素的质量分数,经过计算剩余固体中钾元素的含量为26%，故选A

举一反三

（5分）哈南新城在地铁建设中需要大量的钢铁，现有赤铁矿样品（所含杂质不溶于水也不与酸反应），实验小组同学为测定其纯度，
进行了三次实验，实验数据如下表所示。请回答下列问题：

	第1次	第2次	第3次
样品质量（g）	25	30	25
盐酸质量（g）	200	100	100
所得溶液质量（g）	216	116	116

（1）写出发生反应的化学方程式为                                  ；
（2）列出第2次参加反应的盐酸中溶质质量(X)的比例式               ；
（3）向恰好完全反应后的溶液中加入46．5g水，则最终所得的溶液中溶质的质量分数为                   ；

（4）若用上述标签所示的浓盐酸配制三次实验中所需的盐酸，需量取浓盐酸的体积
为 mL；
（5）用500t该矿石可制得含杂质的铁的质量为。

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将6．8 g含杂质的锌粒，加入到盛有50．0 g过量的稀硫酸的烧杯中（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应），充分反应后，称得烧杯内物质的总质量为56．6 g。试计算：
（1）生成氢气的质量。
（2）锌粒中所含锌的质量分数（精确到0．1%）。

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（13分）医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁。某兴趣小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体的制备和组成产生了兴趣并对其进行探究。
探究Ⅰ：利用实验室的废水回收铜、制备硫酸亚铁晶体。

（1）步骤①的化学方程式是。
（2）固体甲中含有的物质是 (填化学式，下同) ；红色固体是；溶液乙中的溶质是。
探究Ⅱ：硫酸亚铁晶体（FeSO₄•xH₂O）的化学式。
【查阅资料】
（1）无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。
（2）硫酸亚铁晶体加热时，先失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和气态非金属氧化物。
【进行实验】
该兴趣小组同学称取2.78g硫酸亚铁晶体（FeSO₄•xH₂O）样品按图1装置高温加热，使其完全分解，并对所得产物进行分析，并利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示关系图。

【数据分析】
（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，说明产物中有   ，该物质的质量为    g。
（2）T₃℃时，发生的化学反应为：2FeSO₄高温Fe₂O₃+X↑+SO₃↑，其中X的化学式
   。
（3）装置C中氢氧化钠溶液的作用是   。
（4）已知FeSO₄•xH₂O △FeSO₄+ xH₂O；
计算FeSO₄•xH₂O中的x。（写出计算过程）
【交流讨论】实验中要持续通入氮气，否则测出的x值会   （填偏大、偏小或不变）。

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（10分）金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂，如：过氧化钠（Na₂O₂）在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为：2Na₂O₂＋2CO₂===2Na₂CO₃＋O₂↑。为了验证该反应中氧气的产生，某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验。

（1）A装置中所发生反应的化学方程式为        ；实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是        ；检查A装置的气密性的方法是：将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察到       现象，即可证明装置不漏气。
（2）表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是         。
（3）用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气性质中的          ；
（4）如果用脱脂棉包裹一定量的Na₂O₂固体，然后向其中通入CO₂，脱脂棉很快就燃烧此现象说明该反应为           反应（填“吸热”或“放热”）；
（5）常温下水也能与Na₂O₂反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的化学方程式为2Na₂O₂＋2H₂O===4NaOH＋O₂↑，若要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气，对以上实验装置的改进为
（6）实验室中的过氧化钠如果保存不当，容易与空气中的CO₂和水蒸汽发生反应变质。今称取10g过氧化钠样品(杂质不参加反应)放人烧杯中，向其中加入10g水，二者完全反应后。称量烧杯中剩余物质的总质量为18.4g(不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计)。试计算过氧化钠样品中杂质的质量分数（要写出计算过程）。（3分）

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（7分）工业上通常用黄铁矿（主要成分FeS₂）为原料生产硫酸，先将黄铁矿粉碎，然后按照以下流程制备硫酸：

⑴ 先将黄铁矿石粉碎的目的是                                                。
⑵ 写出稀释浓硫酸的具体操作步骤                                                。
⑶ 将10g98%的浓硫酸稀释成9.8%的稀硫酸，需要加水       g。
⑷ 取20g矿渣样品（含Fe₂O₃），向其中加入300g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸（已知矿渣中的Fe₂O₃与稀硫酸恰好完全反应得到Fe₂(SO₄)₃溶液），试通过化学方程式计算该矿渣样品中Fe₂O₃的质量分数。

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