5.3化学反应中的有关计算
一、选择题(共16题)
1.完全电解18 g水产生氧气的质量是
A.2 g B.4 g C.16 g D.32 g
2.镁在空气中燃烧不仅生成氧化镁,还有部分镁与氮气化合(生成物中 N 呈-3 价)。由此可以推知 12 克镁在空气中燃烧后所得产物的质量为 ( )
A.小于 20 克 B.等于 20 克 C.大于 20 克 D.以上情况都可能
3.已知:3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2,向装有10gFe2O3的硬质玻璃管中通入CO,加热高温反应一段时间后,测得玻璃管中剩余固体质量为7.6 g。下列说法正确的是
A.该反应是置换反应 B.反应生成 Fe 的质量为7.6 g
C.反应生成CO2的质量为16.5 g D.参加反应的 Fe 2O3 占原总质量的80%
4.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表,下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量(g) 30 10 20 0
反应后的质量(g) 0 20 20 x
A.丙物质一定是该反应的催化剂 B.该反应为化合反应
C.反应生成的乙和丁的质量比为2:1 D.甲物质含有乙和丁中的所有元素种类
5.下列变化符合质量守恒定律的是
A.1g氯化钠与20g水混合,形成21g溶液
B.50ml酒精与50 mL水混合,形成100mL酒精溶液
C.铜片受热变黑后,铜片的质量增大了
D.4g氢气与24g氧气充分反应,生成28g水
6.一定条件下,在一个密闭容器内有五种物质,充分反应后,测得反应前后各物质的质量如下:则下列推理不正确的是
物质 A O2 CO2 H2O N2
反应前质量/g 24.4 109.6 2.4 1.2 5.6
反应后质量/g 0 100 20 12 X
A.物质A中碳元素和氢元素的质量比为4:1
B.物质A由碳、氢和氮三种元素组成
C.x=11.2
D.上述五种物质中有两种属于氧化物
7.交警常用装有重铬酸钾(K2Cr2O4)仪器检测司机是否酒后驾车。重铬酸钾中铬(Cr)元素的化合价是
A.+6 B.+5 C.+4 D.+3
8.四种物质在一定的条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,则有关说法中不正确的是
A.丁一定是化合物
B.乙可能是这个反应的催化剂
C.生成的甲、丙两物质的质量比为1:8
D.丁的质量一定等于甲和丙的质量之和
9.下图是甲转化为丁的微观过程,下列说法正确的是( )
A.转化①中原子种类不变,个数改变 B.转化②是化合反应
C.整个过程中共有2种氧化物 D.物质丙由离子构成
10.已知: ,一定质量的Mg(OH)2和MgO的混合物加热一段时间后,测得生成水的质量为1.8g,剩余固体的质量为13.8g,其中镁元素的质量为7.2g,下列说法不正确的是( )
A.原混合物中镁元素的质量为7.2g
B.剩余固体为混合物
C.剩余固体中镁元素与氧元素的质量比为12:11
D.原混合物中Mg(OH)2与MgO的质量之比为29:10
11.一个密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得数据见下表.下列说法中正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 8 35 5 8
反应后质量/g 2 x 5 42
A.该反应是分解反应
B.该反应中,丙物质一定做催化剂
C.x=7
D.该反应中,甲、丁的质量之比为1:21
12.以下是一个化学反应前后分子种类变化的微观示意图:
下列有关说法正确的是
A.图④是水分子的模型图
B.该反应中元素的种类发生改变
C.图①中氮、氢元素的质量比为1:3
D.该反应是复分解反应
13.如图是甲转化为丙的微观过程,下列说法不正确的是( )
A.反应前后原子种类不变
B.转化①中甲和O2反应的分子个数比为 1:1
C.转化②是化合反应
D.物质丙不属于氧化物
14.某气体由CH4、C3H4、C3H6中的一种或几种组成,取该气体样品在氧气中完全燃烧,测得生成的二氧化碳和水的质量比为22∶9,下列对该气体组成判断正确的是
A.该气体可能是CH4和C3H4 B.该气体中一定没有C3H4
C.该气体可能是CH4和C3H6 D.该气体不可能是C3H6
15.工业上常用高温煅烧石灰石来制得生石灰,发生的反应为CaCO3CaO+CO2 。现取一定量的石灰石样品进行煅烧(假设杂质不变),某变量 y 随时间的变化趋势如图所示。则纵坐标表示的是
A.生成CO2的体积 B.生成CaO的质量
C.固体中杂质的质量分数 D.固体中氧元素的质量分数
16.在不同时刻,某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质的质量如下表。已知甲的相对分子
质量为丁的2倍。则下列说法不正确的是
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
64
10
1
16
t时刻
32
a
反应后
0
42
b
48
A.乙和丁为生成物
B.a等于32
C.丙可能是催化剂
D.该反应方程式中甲与丁的化学计量数之比为1∶1
二、综合题(共6题)
17.以下是在实验室里制取气体时常用的部分仪器。
(1)在实验室里,利用化学反应来制取氧气。
①除选用上图中的部分仪器外,还必须补充的玻璃仪器是______;
②若用向上排空气法收集氧气,验满的操作是______;
③通过加足量水溶解、______、洗涤、干燥等操作,可回收上述剩余固体中的二氧化锰(提示:KCl可溶于水)。
(2)若用73g10%的稀盐酸与足量的大理石充分反应,理论上能产生CO2______g。
18.我国科学家成功合成新型催化剂,能将二氧化碳高效转化为甲醇,其反应的微观过程如图所示。
(1)甲、乙、丙、丁四种物质中属于氧化物的是______。(填化学式)
(2)该反应的化学方程式为______,反应中甲乙两物质的质量比是______。(填最简比)
(3)该研究成果不仅可以缓解二氧化碳排放引起的______,还将获得理想能源。
19.元素周期表是学习和研究化学的重要工具,请分析表中信息回答有关问题:
(1)表中11号元素的一个原子在化学反应中易______(填“得到”或“失去”)电子,该元素属于______元素(填“金属”或“非金属”);
(2)表中9号元素形成的离子符号是______;
(3)写出13号与17号元素组成的化合物的化学式______;
(4)8号粒子的化学性质与______(填元素符号)的化学性质相似;
(5)用含杂质(杂质不与酸反应,也不溶于水)生铁10克与50克稀硫酸完全反应后,滤去杂质,所得液体质量为55.4克,此生铁的纯度是______。
20.下图是某省生产的某种加钙食盐包装标签上的部分文字。请仔细阅读后完成以下问题:
配料表:氯化钠、食用碳酸钙、碘酸钾 净含量:500 g 成分表:氯化钠≥88% 钙(以Ca计)(0.5—1.3)% 碘(以I计)(20—50) mg/ kg
(1)包装标签上钙含量是指____________(填“单质钙”“碳酸钙”或“钙元素”中)。
(2)为了检验此盐中是否含有碳酸钙,在家庭厨房里可选用的物质是____________。
(3)为了测定此盐中的钙元素含量,取10 g这种盐溶于水,加入足量盐酸,生成0.132 g二氧化碳。请计算此加钙食盐中钙元素的质量分数____________。
21.如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题:
(1)用B装置制取氧气时,反应的化学方程式为_______;长颈漏斗下端浸没在液面以下的原因是_______。
(2)实验室用高锰酸钾制取一瓶干燥的氧气应选用的一套装置为_____(填字母代号);其反应的化学方程式为____;实验结束时,要先把导管移出水面,再熄灭酒精灯。请解释原因_______。
(3)氧气可采用D装置收集并用带火星的木条检验,这是利用了氧气_______的性质;欲使用装置E代替排水法收集氧气,其操作是_______。
(4)在实验室里加热30g氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,完全反应后剩余固体质量为20.4g请计算原混合物中氯酸钾的质量分数______。
22.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效多功能绿色水处理剂,其一种制备方法如下:
(1)K2FeO4中铁元素的化合价是___________ 。
(2)已知: 。在相同时间内,反应温度对 Na2FeO4产率的影响如下图,合成Na2FeO4最适宜的温度是 ___________;0~20℃时随着反应温度的升高,Na2FeO4产率升高的原因可能是___________。
(3)反应需要控制反应温度在0~5℃,采用的方法是__________。
(4)“反应”的化学方程式为__________。
(5)K2FeO4的纯度与烘干温度的关系如下表,80℃时铁元素的存在形式为__________(填化学式)。
不同温度所得产品特性:
干燥温度/℃ 纯度% 产品颜色
25 92.5 紫红色
60 98.3 紫黑色
80 0 红色
(6)以27.05kg FeCl3 6H2O(相对分子质量为270.5)为原料制备K2FeO4,产率为30%,计算所得产品
的质量(写出计算过程)____________________。
参考答案
1.C
【详解】
设:产生氧气的质量是x。
x=16g。故选C。
2.A
【详解】
设若产物全部为氧化镁时产物的质量为x
x=20g
设若产物全部为氮化镁时产物的质量为y
y=16.6g
通过以上计算可知所得产物质量应在16.6g与20g之间。故选A。
3.D
【分析】
测得玻璃管中剩余固体质量为10g,减小的质量是反应的氧化铁中的氧元素质量,反应的氧化铁质量:(10g-7.6g)÷=8g。
【详解】
A、此反应中反应物是两种化合物,不符合置换反应的条件,该选项说法不正确;
B、反应生成Fe的质量为:8g×=5.6g,该选项说法不正确;
C、反应的化学方程式及其质量关系: ,反应生成CO2的质量为6.6g,该选项说法不正确;
D、参加反应的Fe2O3占原总质量的:×100%=80%,该选项说法正确。
故选D。
4.D
【详解】
A、丙的质量不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应,选项错误;
B、由分析可知,该反应的反应物为甲,生成物是乙和丁,符合“一变多”的特征,属于分解反应,选项错误;
C、反应生成的乙和丁的质量比为10g:20g=1:2,选项错误;
D、甲物质是分解反应的反应物,甲物质含有乙和丁中的所有元素种类,选项正确,故选D。
5.C
【详解】
A、1g氯化钠与20g水混合,形成21g溶液,没有生成新物质,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,选项错误;
B、分子之间有间隔,不同的液体混合后,分子相互穿插,混合后的体积小于混合前液体的体积和,即50ml酒精与50 mL水混合,形成酒精溶液的体积小于100mL,选项错误;
C、铜片受热时,铜与空气中的氧气反应生成氧化铜,生成氧化铜的质量等于参加反应的铜与氧气的质量和,所以铜片受热变黑后,铜片的质量增大了,符合质量守恒定律,选项正确;
D、氢气燃烧时,参加反应的氢气与氧气的质量比为4:32,所以4g氢气与24g氧气充分反应时,其中的3g氢气与24g氧气反应生成27g水,不会生成28g水,不符合质量守恒定律,选项错误,故选C。
6.B
【分析】
根据质量守恒定律可知,x+100+20+12=24.4+109.6+2.4+1.2+5.6,x=11.2,由表中数据可知,反应后A的质量减少了,A是反应物,参加反应的A的质量为:24.4g-0g=24.4g;O2是反应物,参加反应质量为:109.6g-100g=9.6g;CO2的质量反应后增加,是生成物,生成CO2的质量为:20g-2.4g=17.6g;H2O是生成物,生成H2O的质量为:12g-1.2g=10.8g;N2是生成物,生成N2的质量为:11.2g-5.6g=5.6g;所以A中一定含有碳、氢、氮三种元素;生成CO2中碳元素的质量=17.6g=4.8g,氧元素的质量=17.6g-4.8g=12.8g;生成H2O中氢元素的质量=10.8g=1.2g,氧元素的质量=10.8g -1.2g=9.6g;生成N2中氮元素的质量=5.6g,所以A中含有氧元素的质量=24.4g-4.8g-1.2g-5.6g=12.8g。
【详解】
A、物质A中碳元素和氢元素的质量比=4.8g:1.2g=4:1,故选项正确;
B、由分析可知,物质A由碳、氢、氧和氮四种元素组成,故选项错误;
C、由分析可知,x=11.2,故选项正确;
D、结合分析可知,五种物质中CO2和H2O两种物质都是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故选项正确。
故选B。
7.D
【详解】
在化合物中元素的化合价为零,根据这一原则可以求出化合物中某种元素的化合价.
在重铬酸钾中,钾元素的化合价是+1,氧元素的化合价是-2,可以求出铬元素的化合价是+3.
8.D
【分析】
由四种物质反应前后各物质的质量分数可知,反应前后甲的质量分数增加了19%-17%=2%,故甲是生成物;
乙的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;
丁的质量分数减少了48%-30%=18%,故丁是反应物;
丙的质量分数增加了41%-25%)=16%,丙是生成物.
【详解】
A.该反应的反应物为丁,生成物是甲和丙,符合“一变多”的特征,属于分解反应,所以丁一定是化合物,故选项A正确;
B.乙的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应,故B选项正确;
C.生成的甲、丙两物质的质量比为(19%-17%):(41%-25%)=1:8,故C选项正确;
D.该反应的反应物为丁,生成物是甲和丙,根据质量守恒定律,参加反应的丁的质量一定等于生成甲、丙的质量之和,但题目中表述为丁的质量一定等于甲和丙的质量,不论反应前还是反应后,甲和丙的质量和都不等于丁的质量,所以题目表述错误,故D选项不正确。
故答案选D。
1、若有生成物的质量末知,需要根据质量守恒定律求出末知质量;
2、根据反应前后质量变化分析出反应物和生成物,质量减少的是反应物,质量增加的是生成物;
3、根据反应前后质量变化,计算出参加反应的质量和生成的质量。
4、根据上述信息分析选项的正误。
9.C
【详解】
由微观示意图可知:反应①是氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气,反应②是氮气与二氧化碳在一定条件下反应生成CH4N2O。
A、由质量守恒定律可知:转化①中原子种类不变,个数也不变,故A项错误;
B、转化②化学方程式为:,不符合“多变一”的特征,不是化合反应,故B项错误;
C、氧化物是由两种元素组成的化合物,且其中一种元素是氧化物,因此整个过程汇总,水和二氧化碳属于氧化物,故C项正确;
D、物质丙是NH3,是由分子直接构成的物质,故D项错误;
答案:C。
10.C
【分析】
设分解的氢氧化镁的质量为x,
x=5.8g,氢氧化镁分解生成的氧化镁的质量为:5.8g-1.8g=4.0g,含Mg元素的质量为7.2g的氧化镁的质量为:7.2g÷(×100%)=9g<13.8g,剩余固体为混合物。
【详解】
A、根据质量守恒定律可得,原混合物中镁元素的质量为7.2g,故正确;
B、由上述分析可知剩余固体为混合物,故正确;
C、剩余固体中镁元素与氧元素的质量比为7.2g:(13.2g-7.2g)=9:8,故错误;
D、假设原混合物中Mg(OH)2质量为m,MgO质量为n,则有m+n=13.8+1.8=15.6g(质量守恒),(镁元素守恒),联立两式解出m=11.6g,n=4g,即原混合物中两者的质量比为29:10,故正确。
故选C。
11.C
【详解】
解:依据质量守恒中的质量关系可知,x=(8g+35g+5g+8g)﹣(2g+5g+42g)=7g,在反应中甲质量减小了6g,是反应物;乙质量减小了28g,是反应物;丁质量增加了34g,是生成物,丙的质量不变,可能是催化剂,也可能不参加反应。
A、由上分析可知,甲、乙是反应物,丁是生成物,丙的质量不变,可能是催化剂,也可能不参加反应,则反应的表达式是甲+乙→丁,是化合反应,错误。
B、由上分析可知,丙的质量不变,可能是催化剂,也可能不参加反应,错误。
C、由上分析可知,x=7,正确。
D、该反应中,甲、丁的质量之比为:6:34=3:17,错误。
故选:C。
12.A
【详解】
试题分析:A.图④中有一个氧原子,2个氢原子,是水分子的模型图,正确;B、反应前后元素的种类不变,错误;C、图①是NH3的模型,氮、氢元素的质量比为:14×1:1×3=14:3,错误;D、两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应,而该反应中一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质或另一种化合物,错误。故选A
13.B
【详解】
由微粒的构成和变化可知,反应①②的方程式分别是:2H2S+3O22SO 2+2H2O;SO 2+H2O2═H2SO4
A、由微粒的示意图可知:反应前后原子种类不变,说法正确;故不符合题意;
B、由方程式可知反应①中甲和O2反应的分子个数比为2:3,说法错误;故符合题意;
C、转化②是两种物质生成一种物质,属于化合反应,说法正确;故不符合题意;
D、物质丙含有3种元素,故该物质不会是氧化物,说法正确;故不符合题意;
故选B
14.A
【解析】
试题分析:根据生成的二氧化碳和水的质量比为22∶9,说明生成的二氧化碳和水的分子个数比为1:1,进一步判断气体中的碳、氢原子个数比为1:2,故根据“中间取值法”的思想,该气体的可能组成为:1、该气体可能是C3H6,2、CH4和C3H4的混合物,3、CH4、C3H6和C3H4的混合物,故选A
15.C
【详解】
A、开始固体中不含二氧化碳,碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2,CO2的体积应该是从0开始,随时间增加,到一定时间后碳酸钙反应完全,不再产生二氧化碳,体积不再变,A错误;
B、开始固体中不含氧化钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2,CaO的质量应该是从0开始,随时间增加,到一定时间后碳酸钙反应完全,不再产生CaO,质量不再变,B错误;
C、高温煅烧碳酸钙达到分解温度才开始分解,反应开始后,碳酸钙的质量减少,生成二氧化碳,所以固体总质量减少,但杂质不变,所以固体中杂质的质量分数会增大,当碳酸钙完全分解后,质量分数不再变化,C正确;
D、碳酸钙反应生成氧化钙,CaCO3中氧元素的质量分数为:
CaO中氧元素的质量分数为:
所以固体中氧元素的质量分数先减少然后反应完全后保持不变,D错误。
故选C。
16.B
【解析】
试题分析:根据表格信息,甲反应前为64g,反应后为0g,质量减少了64g;丁反应前为16g,反应后为48g,质量增加了32g;甲与丁反应的质量=64:32=2:1,物质反应的质量比即为相对分子质量乘以计量数之比,甲的相对分子质量为丁的2倍,故该反应方程式中甲与丁的化学计量数之比为1:1,D正确;根据表格信息可知,甲反应了64g,生成了乙32g,生成了丁32g。根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变,故丙可能没有参与反应也可能是该反应的催化剂;甲和乙反应的质量比为64:32=2:1,即t时刻时甲和乙的质量比为2:1,t时刻时甲的质量为32g,故乙的质量为16g,即a为26g,B错误。故选B。
17.
(1) 试管 带火星的木条放在集气瓶口 过滤
(2)4.4
解:设理论上能产生CO2质量为x
解得x=4.4g
答:理论上能产生4.4gCO2。
【分析】
(1)
加热氯酸钾制取氧气,需要用到的玻璃仪器有试管、酒精灯、带单孔胶塞的导管、水槽、集气瓶、毛玻璃片,所以缺少的是试管;
若用向上排空气法收集氧气,验满的操作是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃则已收集满;
氯酸钾反应后剩余固体是氯化钾和二氧化锰,氯化钾可溶于水,二氧化锰难溶于水,可通过溶解、过滤、洗涤、干燥等操作,可回收上述剩余固体中的二氧化锰;
(2)
稀盐酸与大理石反应生成二氧化碳、水和氯化钙,已知稀盐酸的质量和浓度,结合方程式可计算出理论上能产生二氧化碳的质量为4.4g。
18.H2O、CO2 22:3 温室效应
【详解】
(1)在催化剂催化作用下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,甲、乙、丙、丁四种物质中属于氧化物的是水和二氧化碳。
故填:H2O、CO2。
(2)该反应的化学方程式为:,反应中甲、乙两物质的质量比是(12+16×2):(3×1×2)=22:3,故填:;22:3;
(3)该研究成果不仅可以缓解二氧化碳排放引起的温室效应,还将获得理想能源。
故填:温室效应。
19.
(1) 失去 金属
(2)F-
(3)AlCl3
(4)S
(5)56%
解:由化学方程式可知,影响溶液质量变化的因素是参加反应的铁和生成的氢气,每有56份质量的铁参加反应“进入”溶液中的同时,则可生成2份质量的氢气从溶液中逸出,故溶液质量增加,即56-2=54(份)。由题目给的差量55.4g-50g=5.4g便可列比例式求解。设生铁中铁的质量为x。
,x=5.6g
生铁的纯度为:=56%
【解析】
(1)
表中11号元素是钠,钠原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中易失去电子;
由“金”字旁可知,该元素属于金属元素;
(2)
表中9号元素是氟,氟原子的最外层电子数为7,大于4,易得到一个电子,形成的离子带有一个单位的负电荷,符号是F-;
(3)
13号元素是铝元素,17号元素是氯元素,13号元素与17号元素组成的化合物是氯化铝,氯化铝中铝元素与氯元素的原子个数比为1:3,其化学式为:AlCl3;
(4)
8号粒子是氧原子,氧原子的化学性质与S的化学性质相似,因为氧原子和硫原子的最外层均有6个电子,原子的最外层电子个数相同,元素的化学性质相似。
(5)
见答案
20.(1)钙元素 (2)醋(3)1.2%
【详解】
本意考查了物质是由元素组成的、碳酸盐的检验、根据化学方程式进行有关计算。
(1)由标签信息知,包装标签中的钙是指钙元素而不是碳酸钙或单质钙;
(2)检验此盐中是否含有CaCO3,实质是检验是否含CO32-,可加入食醋,看是否有气泡产生;
(3)设10 g该盐中含CaCO3的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.132 g
100:44=x:0.132g
x=0.3 mg
钙元素的质量为0.3g××100%=0.12g
加钙盐中钙元素的质量分数=0.12g/10g×100%=1.2%
21.
(1) 防止生成的氧气从长颈漏斗逸出
(2) AD 防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤冷而炸裂
(3) 氧气密度比空气大,能支持燃烧 先将集气瓶装满水,再将O2从b口通入即可
(4)生成氧气的质量为:30g-20.4g=9.6g
设原混合物中氯酸钾的质量为x
x=24.5g
故原混合物中氯酸钾的质量分数为=81.7%。
【解析】
(1)
B装置要求反应物是固体和液体,不需要加热,故选过氧化氢制氧气,反应的化学方程式为;长颈漏斗下端浸没在液面以下是为了防止生成的氧气从长颈漏斗逸出;
(2)
高锰酸钾制取氧气,应选择固体加热型装置作反应装置,要收集干燥的氧气,应选择向上排空气法,故填AD;反应的化学方程式为;实验结束时,要先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤冷而炸裂;
(3)
氧气的密度大于空气,选择D收集;氧气能支持燃烧,用带火星的木条检验;欲使用装置E代替排水法收集氧气,先将集气瓶装满水,再将O2从b口通入即可;
(4)
反应前后固体的质量差为生成的氧气的质量,为30g-20.4g=9.6g;列出化学方程式,利用氧气的质量计算氯酸钾的质量,过程详见答案。
22.+6 20℃ 温度升高,加快反应速率 冷水浴 Fe2O3 27.05kg FeCl3 6H2O 中 FeCl3的质量为 …
解:设理论上生成 K2FeO4质量为x。
根据反应:
及反应:
可知 2FeCl3 ~ 2Na2FeO4 ~ 2K2FeO4
即
x=19.8 kg
实际得到 19.8kg×30%=5.94 kg。
【详解】
(1)高铁酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得: (+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6;
(2)由图可知, 20℃时,产率最高,说明合成Na2FeO4最适宜的温度是20℃;
0~20℃时随着反应温度的升高,Na2FeO4产率升高的原因可能是:温度升高、加快反应速率;
(3)反应需要控制反应温度在0~5℃,采用的方法是:冷水浴;
(4)由图可知,反应为:高铁酸钠和氢氧化钾反应生成氢氧化钠和高铁酸钾,该反应的化学方程式为:;
(5)80℃时,高铁酸钾的纯度为0,说明已经完全反应,颜色为红色,说明存在形式为:Fe2O3;
(6)见答案。