- 物质的量的相关计算
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21.工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中( )
正确答案
解析
由反应方程式中S元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原,故A正确;
2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2中,Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故B错误;
反应中2Na2S转化为3Na2S2O3,转移8个电子,则生成1molNa2S2O3,转移mol电子,故C错误;
根据方程式可知,每当4molSO2参与氧化还原反应就会放出1molCO2,则每10m3SO2参与反应就会放出2.5m3CO2,故D正确.
故选AD.
考查方向
解题思路
工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2,其反应方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,反应在S元素的化合价从﹣2价升高到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,据此分析.
易错点
本题考查了氧化还原反应,注意根据反应物和生成物写出反应方程式,结合元素化合价的变化分析,题目难度中等.
知识点
氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。
完成下列计算:
51.CaCO3质量分数为0.90的石灰石100 kg完成分解产生CO2 L(标准状况)。
石灰窑中,该石灰石100 kg与焦炭混合焙烧,产生CO2 29120 L(标准状况),
如果石灰石中碳酸钙完全分解,且焦炭完全燃烧,不产生CO,则焦炭的物质的量为 mol。
52.已知粗盐水含MgCl2 6.80 mol/m3,含CaCl2 3.00mol/m3。
向粗盐水中加入Ca(OH)2除镁离子:MgCl2 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓ + CaCl2
然后加入Na2CO3除钙离子。
处理上述粗盐水10 m3,至少需要加Na2CO3 g。
如果用碳酸化尾气(含NH3体积分数为0.100、CO2体积分数0.040)代替碳酸钠,发生如下反应:Ca2+ + 2NH3 + CO2 + H2O → CaCO3↓ + 2NH4+
处理上述10 m3粗盐水至少需要通入多少L(标准状况)碳酸化尾气?列式计算。
53.某氨盐水含氯化钠1521 kg,通入二氧化碳后析出碳酸氢钠晶体,过滤后溶液中含氯化铵1070 kg。列式计算:
(1)过滤后溶液中氯化钠的质量。(2)析出的碳酸氢钠晶体的质量。
正确答案
20160 400
解析
碳酸钙的质量为0.90×100kg=90Kg,即质量为90000g,设生成二氧化碳的体积为V,则:
CaCO3CaO+CO2↑
100g 22.4
90000g V
所以V==20160L;
碳酸钙分解产生二氧化碳,焦炭完全燃烧也生成二氧化碳,根据碳元素守恒,焦炭燃烧生成的二氧化碳为29120L﹣20160L=8960L,焦炭与其燃烧生成的二氧化碳物质的量相等,故需要焦炭的物质的量为=400mol,故答案为:20160;400;
考查方向
解题思路
【解题思路】根据质量分数计算碳酸钙的质量,再根据CaCO3CaO+CO2↑计算二氧化碳的体积;碳酸钙分解产生二氧化碳,焦炭完全燃烧也生成二氧化碳,根据碳元素守恒计算焦炭的物质的量;
易错点
本题考查混合物的有关计算,注意利用守恒法进行计算解答,侧重考查学生的分析计算能力,题目过程复杂、计算量大,为易错题目,难度中等.
正确答案
10388 54880L
解析
加入碳酸钠最少时,反应完毕为NaCl溶液,反应过程中氯离子物质的量不变,
根据氯离子守恒:n生成(NaCl)=2n(MgCl2)+2n(CaCl2 )=10m3×6.80mol/m3×2+10m3×3.00mol/m3×2=196mol,根据钠离子守恒:n生成(NaCl)=2n(Na2CO3 ),故n(Na2CO3 )==98mol,故需要Na2CO3 的最少质量为98mol×106g/mol=10388g;
加入的碳酸钠除钙离子,溶液中n(Ca2+)=n(Na2CO3)=98mol,反应中NH3、CO2按物质的量之比2:1反应,而碳酸化尾气中NH3、CO2的物质的量之比为0.1:0.04=2.5:1,故反应中氨气有剩余,根据Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3↓+2NH4+,可知需要二氧化碳为98mol,故需要碳酸化尾气的体积为98mol×22.4L/mol÷0.04=54880L,
故答案为:10388;54880L;
考查方向
解题思路
加入碳酸钠最少时,反应完毕为NaCl溶液,反应过程中氯离子物质的量不变,根据氯离子守恒:n生成(NaCl)=2n(MgCl2)+2n(CaCl2 ),根据钠离子守恒:n生成(NaCl)=2n(Na2CO3 ),再根据m=nM计算Na2CO3 的质量;
加入的碳酸钠除钙离子,溶液中n(Ca2+)=n(Na2CO3),反应中NH3、CO2按物质的量之比2:1反应,而碳酸化尾气中NH3、CO2的物质的量之比为0.1:0.04=2.5:1,故反应中氨气有剩余,根据钙离子物质的量计算二氧化碳的物质的量,结合二氧化碳的体积分数计算碳酸化尾气的体积;
易错点
本题考查混合物的有关计算,注意利用守恒法进行计算解答,侧重考查学生的分析计算能力,题目过程复杂、计算量大,为易错题目,难度中等.
正确答案
351kg, 1680kg
解析
(1)反应方程式为:NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓,
原溶液中氯化钠的物质的量为=26×1000mol,滤液中氯化铵的物质的量为
=20×1000mol,根据氯离子守恒,滤液中NaCl物质的量为26×1000mol﹣20×1000mol=6×1000mol,则过滤后溶液中氯化钠的质量为6×1000mol×58.5g/mol=351×1000g,即为351kg,答:过滤后溶液中氯化钠的质量为351kg;
(2) 根据钠离子守恒,生成碳酸氢钠的物质的量为26×1000mol﹣6×1000mol=20×1000mol,则析出碳酸氢钠的质量为20×1000mol×84g/mol=1680×1000g,即为1680kg,
答:析出碳酸氢钠的质量为1680kg.
考查方向
解题思路
【解题思路】根据氯离子守恒计算滤液中NaCl物质的量,再根据m=nM计算;根据钠离子守恒计算生成碳酸氢钠的物质的量,再根据m=nM计算.
易错点
(1)考查混合物的有关计算,注意利用守恒法进行计算解答,侧重考查学生的分析计算能力,题目过程复杂、计算量大,为易错题目,难度中等.(2) 本题考查混合物的有关计算,注意利用守恒法进行计算解答,侧重考查学生的分析计算能力,题目过程复杂、计算量大,为易错题目,难度中等.
3.用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 ( )
正确答案
解析
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知识点
8.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确是( )
正确答案
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知识点
6.设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
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知识点
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