- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
某溶液中含有Na+、Al3+、Cl-、,已知Na+、Al3+、Cl-的个数比为1∶3∶4,则Al3+和
的个数比为多少?
正确答案
1∶1
阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。可扩展为电荷的物质的量、浓度等。
n(Na+)×1+n(Al3+)×3=n(Cl-)×1+n()×2
1×1+3×3=4×1+n()×2
n()=3
n(Al3+)∶n()=3∶3=1∶1
483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是 mol,SO42—的物质的量是 mol,所含H2O分子的数目是 个。
正确答案
略
在常温下,按右下图装配好装置,待内外空气压强不变时,水银柱液面在A处,取下橡皮塞,在玻璃燃烧匙中加入二硫化碳,用酒精灯点燃,并迅速移入锥形瓶中,再塞紧橡皮塞,二硫化碳安静地燃烧,水银柱推向左管,简要完成下列问题:
(1)写出二硫化碳燃烧的化学方程式:____________________________________。
(2)说明水银柱推向左管的原因__________________________________________。
(3)火焰熄灭后,静置一段时间恢复到原温度,水银柱的位置应该是____________。
A.仍在A处 B.高于A处 C.低于A处
作出选择后,简要说明理由________________________________________________。
(4)用下图所示的装置验证CS2燃烧的产物。所需药品请在下列物质中选择:品红溶液、饱和Na2CO3溶液、饱和NaHCO3溶液、KMnO4酸性溶液、NaOH溶液、澄清石灰水。
①A、B、C、D中所盛放的药品是:
A.____________,B.____________,C.____________,D.____________。
②确认混合气体中含SO2的现象是________________________,确认混合气体中含CO2的现象是________________________。
正确答案
Na、Mg、Al
(1)V="m/92 " (2)V>m/48
(3)0
(4)0
解答本题,元素的推断是关键,解题的方法可用分段讨论法。根据题意不难推出C为Al,A为Na,B为Mg。根据Na、Mg、Al与盐酸的反应,以盐酸的体积V为变量,在数轴上找出刚好完全反应的特殊点(即金属与盐酸刚好完全反应时所用盐酸的体积),然后分段讨论。
点评:m g钠与盐酸刚好完全反应时,所用盐酸的体积为V=m/92;m g镁与盐酸刚好完全反应时,所用盐酸的体积为V=m/48;m g铝与盐酸刚好完全反应时,所用盐酸的体积为V=m/36。
分析此数轴我们可以发现:在V≤m/92时,三种金属与盐酸反应放出的氢气一样多;在V≤m/48时,B、C与盐酸反应放出的氢气一样多;但只要V>m/48,则C(铝)与盐酸反应放出的氢气最多。
使用此数轴时,还应注意:钠与盐酸溶液反应,不管HCl的物质的量为多少,最终都全部发生置换反应(盐酸与钠反应完后,溶液中的水继续与剩余的金属钠反应),生成氢气,即钠不存在剩余的情况。
(1)要使A、B、C三种单质放出的H2一样多,只能是V=m/92。
(2)要使C单质与盐酸反应放出的H2最多,只能是V>m/48。
(3)要使A单质与盐酸反应放出的H2最多,只能是0
(4)要使B、C两种单质分别与盐酸反应产生的H2几乎一样多,只能是0
将一定量的Na2CO3和NaHCO3混合物跟足量的盐酸反应,共消耗HCl 0.8 mol,生成CO2在标准状况下的体积为11.2 L,求原混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的质量各是多少。
正确答案
Na2CO3:31.8 g;NaHCO3:16.8 g
设原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y。
由Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
1 2 1
x 2x x
NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
1 1 1
y y y
于是有
Na2CO3:106 g·mol-1×0.3 mol="31.8" g
NaHCO3:84 g·mol-1×0.2 mol="16.8" g
已知A、B两元素的单质气体在同温、同压下能以2∶1体积完全化合成C气体,且反应后的气体比反应前气体体积减少1/3。试证明B元素的单质气体一定不是单原子分子:______________________________________________________________。
正确答案
2Ax+By====2AxB,得≥1,故y≥2,所以B元素的单质气体一定不是单原子分子
设A、B气体化学式分别为Ax、By,由题意及质量守恒定律得2Ax+By====2AxB,得≥1,故y≥2。
28.用18mol/L 浓硫酸配制100 ml 1.0mol/L 稀硫酸的实验。回答下列问题:
(1)所需浓硫酸的体积是 mL(保留一位小数);
(2)现有下列几种规格的仪器,应选用
①10mL量筒 ②50 mL量筒 ③100mL量筒 ④100mL容量瓶 ⑤250mL容量
(3)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)
①所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中 ;
②容量瓶用蒸馏水洗涤后没干燥就开始移液 ;
③量取浓硫酸时俯视量筒刻度线 ;
④定容时俯视容量瓶刻度线 ;
正确答案
(1)5.6;(2)①④;(3)①偏小;②无影响;③偏小;④偏大
(1)需要浓硫酸的体积是
(2)量取时应该选择规格接近的,以减少误差,所以选择①,配制需要100ml容量瓶。
(3)①长时间放置,则浓硫酸的浓度会变稀,结果偏小。
②容量瓶不需要干燥,不影响结果。
③俯视量筒的刻度线,则量取的体积偏小,结果偏小。
④定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,结果偏大。
一氧化碳和二氧化碳的混合气体18 g完全燃烧后所得气体的体积在标准状况下为11.2 L。求原混合气体中一氧化碳和二氧化碳的质量各是多少?体积比是多少?
正确答案
m(CO)="7" g m(CO2)="11" g
V(CO)∶V(CO2)=1∶1
设原混合气体中CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y。
则有:28 g·mol-1x+44 g·mol-1y="18 " ①
根据:2CO+O2====2CO2,知完全燃烧后气体的物质的量不变,即体积不变,则有x+y= ②
联立①②得
故m(CO)="28" g·mol-1×0.25 mol="7" g
m(CO2)="44" g·mol-1×0.25 mol="11" g
V(CO)∶V(CO2)=n(CO)∶n(CO2)=0.25∶0.25=1∶1。
某课外兴趣小组对一批铁样品(含有杂质,杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行实验,其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。实验数据如下表:
请你认真分析数据,完成下列问题:
(1)哪位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应?
(2)计算样品中铁的质量分数。
(3)计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。
(烧杯的质量为25.4 g;计算结果精确到1%)
正确答案
(1)乙 (2)93.3% (3)17.1%
(1)甲、乙、丙均产生0.3 g H2,甲可看作是在乙的基础上再加50 g H2SO4,丙可看作是在乙的基础上再加5 g铁,均未再多产生气体,说明乙中H2SO4与铁恰好完全反应。
(2)由乙组数据计算:
Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑
56 2
m(Fe) 0.3 g
m(Fe)=g="8.4" g
样品中铁的质量分数w(Fe)=×100%=93.3%
(3)Fe+H2SO4====FeSO4 + H2↑
152 2
m(FeSO4) 0.3 g
m(FeSO4)=g="22.8" g
w(FeSO4)=×100%=17.1%
在KCl、ZnCl2、ZnSO4三种盐配成的混合溶液中,已知K+为0.1 mol,Zn2+为0.25 mol,Cl‑为0.2 mol,则SO为______________mol。
碱式碳酸铜受热会完全分解,Cu2(OH)2CO3H2O+2CuO+CO2↑,则120 ℃时分解产生的混合气体的平均相对分子质量是___________。
成年男子的肺活量为3 500~4 000 mL,成年女子的肺活量约为2 500~3 500 mL,肺活量较大的男子与肺活量较小的女子所容纳气体的物质的量之比为(在同温同压下)_________。
正确答案
0.2 mol 31 8∶5
同一溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等,即整个溶液呈电中性,由电荷守恒得:n(K+)+2n(Zn2+)=n(Cl-)+2n(SO),n(SO
)=
="0.2" mol;碱式碳酸铜受热完全分解,产生的n(H2O)∶n(CO2)=1∶1,故
=18×
+44×
=31;同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比,故n(大)∶n(小)="4" 000 mL∶2 500 mL=8∶5。
1.15 g金属钠跟水反应后,得到100 mL溶液,试计算:
(1)生成的气体在标准状况下是多少毫升?
(2)反应后所得溶液的物质的量浓度是多少?
正确答案
(1)560 mL (2)0.5 mol·L-1
金属钠跟水反应生成NaOH和H2,要求生成H2的体积和NaOH溶液的物质的量浓度,只要写出化学方程式,找到有关物质的量的关系即可求解。
解:(1)2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
2 2 1
n(NaOH)
=
V(H2)=×Vm=
×22.4 L·mol-1="0.56" L="560" mL
(2)n(NaOH)=×n(Na)=
×
="0.05" mol
c(NaOH)=="0.5" mol·L-1
本题还可用以下格式作解。
解:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
(1)n(Na)=="0.05" mol
n(H2)=n(Na)="0.025" mol
V(H2)="0.025" mol×22 400 mL·mol-1="560" mL
(2)n(NaOH)="n(Na)=0.05" mol
c(NaOH)=="0.5" mol·L-1
扫码查看完整答案与解析