Question

几道初中化学竞赛

1、50g镁、锌、铁的混合物和足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到21.8g固体（已换算成无水硫酸盐）。则反应产生氢气的质量是
2、制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为腐蚀液，将铜腐蚀掉而成为Cu2+。其反应为2FeCl3+Cu→2Fecl2+CuCl2。现向氯化铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且a>c。则下列说法中正确的是
A、残余固体全都是铜 B、残余固体可能为铁和铜的混合物
C、最后得到的溶液可能含有Fe3+ D、残余固体是铁，溶液中一定不含Cu2+
3、某温度下，Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数为a%，向其中加入m mol Na2CO3*10H2O，或者n mol Na2CO3，可析出相同质量的Na2CO3*10H2O，则
A、a%可能是40%，m>n B、a%可能是40%，m=n
C、a%可能是30%，m>n D、a%可能是30%，m<n
4、某甲醛（HCHO）的水溶液中，氢元素的质量分数为10%，则该甲醛溶液中甲醛的质量分数为
A、10% B、12% C、25% D、30%

求详细的解题思路和过程，谢谢啦

Answer 1

1、也许是题目数字打错了，主要解题思路如下：
与金属完全反应的硫酸，其硫酸根离子全部与金属结合成硫酸盐，而氢离子则全部转变为氢气所以
M硫酸盐（21.8g ？ ）= M金属（50g）+ M硫酸根
在硫酸中 M硫酸根：M氢 = M硫酸根：M氢气=2：96=1：49
通过简单计算，可求出M氢气的值了。

2、此题中发生的化学反应有三个，方程式如下：
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ——1
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu ——2
2FeCl3+Fe=3FeCl2 ——3
依元素守恒可知
步骤一：ag铜完全溶解后，变为ag铜离子，
步骤二：若加入的铁足够多的话，可将溶液中的铜离子全部变回金属铜（ag）甚至还会有铁剩余，此时，残余固体（cg）应大于或等于ag，
依题意：a>c可知，加入的铁是不足量的，此时溶液中还有部分铜未完全置换出来。
结论1：剩余固体为Cu，不可能有Fe剩。选A
步骤三：根据方程式1、2、3可知，溶液中一定有Fe2+，因上述推导可知，溶液中还应有Cu2+剩余，由方程式1可知，Cu与Fe3+是不能共存的，剩余固体中有Cu，则溶液中必无Fe3+
结论2：充分反应后剩余固体为Cu，而溶液中含FeCl2和CuCl2 。故选A
3、选C
步骤一：m mol Na2CO3*10H2O加入饱和溶液后，因饱和溶液不能再溶解Na2CO3，所以析出的Na2CO3*10H2O仍为m mol（286 m克）
步骤二：n mol （286 n克）Na2CO3加入饱和溶液后，溶液不仅不能溶解它，Na2CO3反而会从溶液中吸取水而变成Na2CO3*10H2O，此时饱和溶液因水减少变为过饱和，部分Na2CO3也会变成Na2CO3*10H2O析出，最终达到平稳。
依题意，此时析出的晶体质量应为m mol（286 m克）
步骤三：由此可知，m>n。
步骤四：第二次加Na2CO3后析出的晶体（Na2CO3*10H2O），其多出的质量部分应从饱和溶液中来，其Na2CO3质量与（Na2CO3和结晶水）的比值应等于饱和溶液的质量分数（a%）
溶液中析出的Na2CO3质量=106m-106 n
溶液中析出的结晶水质量=180 m
所以（106 m-106 n）/（106m-106 n+180 m）= a%
变形后为：106 /〔106 + 180m/（m-n）〕= a%
因为m/（m-n）>1，所以106 /〔106 + 180m/（m-n）〕106/（106+18）
a%<37.1%
结论：为C
提示，关于摩尔（mol）与质量的换算，建议向教你的老师再请教，这是高中所学习的内容。

4、选C （其实三楼的解法也不错，这里介绍一种新的方法）
设混合液的质量为100g，其中HCHO的质量为ag，H2O的质量为（100-a）g
M（H）= 100×10% = （100-a）× 2/18 + a×2/30
a = 25 g
结论：HCHO的溶质质量分数=25/100=25%

希望此解答对你有帮助。

Answer 2

化学竞赛啊... 初三时就没搞懂过..而且去竞赛拿奖基本就是不可能的...

Answer 3

1.题错了吧..金属的质量怎么会比金属盐的质量还大..
2.题目的意思就是说 第一次向里面投Cu会恰好完全反应掉FeCl3 或者部分反应掉FeCl3 恰好反应掉的情况下 再加入Fe 会和Cu2+发生置换 B就一定正确了 A我不确定 毕竟如果置换的话 铜会附着在铁的表面阻止继续反应 初中阶段.选了应该没问题吧. C的话 如果有Fe3+ 那么析出的金属会继续和它反应 所以不对 D的话 残余固体是Fe那就是说把所有溶液里的阳离子(除了H+ Fe2+)都反应掉了 Cu应该被置换出来 残余固体肯定会有Cu 矛盾的答案。。
AB吧.
3.初中就学mol了么..
先算一个Na2CO3在十个结晶水的Na2CO3中的质量分数 大概是37% 如果原溶液比它浓的话 那10水Na2CO3不就全溶进去了 所以质量分数一定比37%小 在CD中选 之后你可以这么想 如果m=n 那肯定是析出的固体一样多 但是有十个结晶水的 不就相当于 加Na2CO3的同时 往里倒水稀释么 那如果m还=n 前者肯定析出的晶体少了吧 所以m>n 选C
4.设甲醛的质量分数为X 溶液总质量100g
100g*10%=100gX*(2/(2+12+16))+100g*(1-X)*(2/(2+16))
解得 X=25%

Answer 4

1.……金属得到酸根离子后质量反而减小了= =。感情酸根离子是减肥药啊~
2.一种情况是bg的铁不够将所有的铜离子置换出来，也就是说铁全部变成铜，此时溶液中仍然存在铜离子，则有a>c；而当bg的铁太多时，置换出所有的铜且有剩余，则c>a，所以不成立；正好反应时a=c，综上，选择A
3.Na2CO3*10H2O中Na2CO3的质量分数为37%，也就是说要形成溶液，水的质量分数一定要大于63%，所以a%可能为30%……然后可以这么想【纯属歪理】，加入 Na2CO3*10H2O 析出 Na2CO3*10H2O，也就是说析出的 Na2CO3*10H2O 的物质的量的就是m mol，而n mol的Na2CO3加入之后它要抢占水来作为它的结晶水，这些水少了之后又有一些原来溶解在这些水中的溶质析晶，所以它事半功倍，那析出同样多的晶体，加Na2CO3的效果明显较好，所以m>n，选C。
4.设甲醛的质量为x，总质量为m，（10%m-x/15）为水分子所含的氢原子的质量，所以水的质量是，（10%m-x/15）÷1/9，而水的质量即总质量减去甲醛的质量，所以
10%m-x/15）÷1/9=m-x，解得x=1/4m，选择C

Answer 5

1、可能是数打错了吧~~ 不过把思路说一下：
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
所以金属总质量+硫酸总质量=金属硫酸盐总质量+氢气质量
现在已知金属总质量和金属硫酸盐总质量，所以二者相减就是氢气质量减硫酸总质量
根据方程式，可得出硫酸和氢气的质量比为49:1
现在知道二者质量差和质量比，就可以列二元一次方程组来求解。

2、选B
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
（事实上还会发生一个反应：2FeCl3+4Fe=3FeCl2,但与此题无关）
先说A:若残余固体全都是铜，则c=a，与题意不符
C：剩余固体不论是铜还是铁，还是二者混合物，都能与三价铁盐的溶液反应，故C错
D：CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，这个反应一定发生，所以固体一定含铜，故D错
由以上分析可以看出，固体有三种可能：①铁，②铜，③铁和铜。我们在讨论时已经排除了①和②，故③正确，即B是对的

3、呃，我再想想，不过二楼说的貌似很有道理……

4、选C
设HCHO的质量为ag，H20的质量为bg
HCHO中氢元素的质量分数为1/15，水中氢元素的质量分数为1/9
所以可列出方程：（a/15+b/9)/(a+b)=10%
解得b=3a
所以HCHO的溶质质量分数=a/(a+b)×100%=a/4a×100%=25%

希望以上解答对你有所帮助