《2025年中考复习指导浙江科学技术出版社》

14. 小明利用稀硫酸与生锈的铁屑反应制取硫酸亚铁，实验流程如下：
（流程图：生锈的铁屑+稀硫酸→充分反应→过滤→滤液→…→硫酸亚铁固体）
资料：①Fe₂(SO₄)₃+Fe=3FeSO₄；②硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁等物质。
(1) 配制50g溶质质量分数为19.6％的稀硫酸，需溶质质量分数为98％的浓硫酸_________g。

答案： 10
解析：溶质质量守恒，设需浓硫酸质量为m，50g×19.6%=m×98%，解得m=10g。

(2) 写出该实验中的一条化学方程式（除资料①中的反应外）：_________。

答案： Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+3H₂O（或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）
解析：生锈铁屑中的Fe₂O₃与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，或铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。

(3) 稀硫酸与生锈的铁屑充分反应后，要确保铁有少量剩余，其目的是_________。

答案： 将生成的Fe₂(SO₄)₃全部转化为FeSO₄（或防止硫酸亚铁被氧化）
解析：根据资料①，过量Fe可将Fe³⁺还原为Fe²⁺，同时防止FeSO₄被氧化。

15. 金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点，小明用如图甲所示装置进行实验：在烧瓶中加入0.48g镁和足量的溶质质量分数为14.6％的稀盐酸，塞紧瓶塞，利用传感器记录160s内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验，得到相关曲线如图乙所示。
(1) 图乙中，能支持锌比铁活动性强的证据是_________。

答案： 相同时间内锌与盐酸反应产生的气压变化比铁大（或锌反应达到最大气压的时间比铁短）
解析：金属活动性越强，反应速率越快，相同时间内生成气体越多，气压变化越大。

(2) 实验中，若0.48g镁完全反应，至少需要稀盐酸多少克？（镁与盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑）

答案： 10g
解析：n(Mg)=$\frac{0.48\,g}{24\,g/mol}$=0.02mol，由方程式得n(HCl)=0.04mol，m(HCl)=0.04mol×36.5g/mol=1.46g，稀盐酸质量=$\frac{1.46\,g}{14.6\%}$=10g。

(3) 解释镁与稀盐酸反应，0~80s瓶内气压发生如图乙变化的原因：_________。

答案： 反应放出热量，温度升高，气体膨胀；同时生成氢气，气体增多，导致气压增大
解析：0~80s内，镁与盐酸反应放热使温度升高，气体膨胀，且生成氢气使气体量增加，共同导致气压增大。