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文档简介
1、培优物质的量辅导专题训练一、高中化学物质的量1 ( 1)有相同物质的量的h2o 和 h2so4,其质量之比为 _,氢原子个数比为 _,氧原子个数比为 _。(2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入100 ml 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 l h2 。计算:该合金中铝的物质的量为 _。该合金中镁的质量为 _。反应后溶液中 cl的物质的量浓度为_ (假定反应体积仍为100 ml)。(3)由 co2与 co 组成的混和气体对2的相对密度为20,则混和气体中2的体积分数hco为 _; co 的质量分数为 _。【答案】 9: 491: 11: 40.06 mol1.44 g3.
2、0 mol l-175% 17.5%【解析】【分析】【详解】( 1) n (h2o)= n (h2so4) , m (h2 o):m (h2so4)= n (h2o)18: n (h2so4) 98= 9:49;nh(h2o) : nh(h2so4)= n (h2o) 2: n (h2so4) 2=1: 1; no(h2o) : no(h2so4 )= n (h2o) 1:n (h2so4) 4=1:4;(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol ,二者混合物的质量为3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比: mg2hclh2, 2al6hcl3h2,氢气的体积标准状况下
3、 3.36 l, n (h2)=0.15mol ,列式 x+1.5y=0.15,解方程 x=0.06 mol , y=0.06 mol ,故该合金中铝的物质的量为0.06 mol ,该合金中镁的质量为0.0624=1.44g,反应后溶液中cl(盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量n=0.06 2+0.06 3=0.3mol ,溶液体积 100ml,cl的物质的量浓度c=v-1;=3.0 mol l(3)由 co2 与 co 组成的混和气体对h2 的相对密度为20,密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol ,设 1mol 混合气体中有xmol co
4、, co2ymol ,故x+y=1, 28x+44y=40,则 x =0.25mol ,y =0.75mol ,同温同压,气体体积之比等于物质的量之比,则混和气体中 co2 的体积分数为 75%, co 的质量分数 =0.25 28/40=17.5%2 物质的量是高中化学中常用的物理量,请回答下列问题:(1)某硫酸钠溶液中含有23+2-的物质的量是 _mol 。3.01 10个 na ,则溶液中 so4(2)在标准状况下,4.48 l hcl 气体溶于水配成500 ml 溶液,其物质的量浓度为_ 。(3)在标准状况下,1.7 g 氨气所占的体积约为_l,与 _mol h 2s 含有相同的氢原子
5、数。2+0.2 mol ,则 x 的摩尔质量是 _ 。(4)7.8 g na x 中含na(5)实验室需要0.3 mol?l-1 硫酸溶液480 ml。 配制过程用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶外,还需要_。 需量取质量分数为 98%、密度为 1.84 g?cm-3 的浓硫酸的体积为_ml。 配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,操作方法是:_。【答案】 0.25 0.4 mo?l -12.24 0.15 32 g?mol-1500ml容量瓶8.2 将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌【解析】【分析】( 1)硫酸钠为强电解质,完全电离,1molna
6、2so4 电离产生 2molna +和 1molso42- ;(2)依据 nvcn计算氯化氢的物质的量,依据计算溶液中氯化氢的物质的量浓vmv度;v m( 3)依据 n= vm = m 结合氨气与硫化氢分子构成计算解答;( 4)由钠离子物质的量计算 na2 x 的物质的量,根据 m=m 计算 na2x 的摩尔质量,进而计n算 x 的相对原子质量;(5) 依据配制溶液的体积,选择需要的容量瓶; 依据 c1000w计算硫酸的物质的量浓度,依据稀释过程中溶质的物质的量不变计算m需要浓硫酸的体积; 依据浓硫酸稀释的正确操作解答,注意浓硫酸的密度大于水,稀释产生大量的热。【详解】(1)某硫酸钠溶液中含有
7、23+3.0110232-3.01 10个 na, n(na )=23=0.5mol , n(so46.0210)=0.5mol=0.25mol ;2(2)在标准状况下, 4.48 l hcl 气体的物质的量为:4.48500 ml 溶=0.2mol ,溶于水配成22.4液,其物质的量浓度为:0.2mol=0.4mol/l ;0.5l(3)在标准状况下, 1.7g1.7g22.4l/mol =2.24l; 1.7g 氨气中所含氢氨气的体积:17g/mol原子的物质的量:0.1mol 3=0.3mol,与硫化氢分子中所含的氢原子个数相等,即n(h2s) 2=0.3mol, n(h2s) =0.1
8、5mol;(4) 7.8 g na2x 中含 na+ 0.2 mol ,则 n(na2x)=0.1mol, m(na 2x)=7.8g=78g/mol ,故 x 的0.1mol相对原子质量为 78-23 2=32,摩尔质量为32g/mol ;(5) 实验室需要 0.3 mol?l-1 硫酸溶液480 ml,应该选择 500ml 的容量瓶; 质量分数为98%、密度为1.84 g?cm-3 的浓硫酸的物质的量浓度为:1000 1.8498%98=18.4mol/l ,设所需浓硫酸的体积为v,依据稀释前后溶质的物质的量不变可知,18.4 v10-3=0.3 500 -3,10v=8.2ml; 浓硫酸
9、稀释的正确操作为:将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌。3 在实验室里,用足量的浓盐酸与一定量的高锰酸钾反应(不加热 ),来制取氯气。反应: 2kmno4 +16hcl=2kcl+2mncl+5cl2 +8h2o(1) 双“线桥法 ”标出电子转移情况 _ 。(2)若生成 2.24l 标准状况时的氯气,请计算(写出必要的计算过程):理论上需要多少克kmno4 参加反应? _。被氧化的hcl 的物质的量为多少?_。【答案】6.32g0.2 mol【解析】【分析】(1)根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目分析,标出电子转移情况;(2)先计算 cl2 的物质的量,然后
10、根据方程式中kmno4、 hcl 与 cl2 之间的反应转化关系计算。【详解】(1)在该反应中, mn 元素化合价由反应前kmno4 中的 +7 价变为反应后mncl2 中的 +2 价,化合价降低,得到5 个电子, cl 元素化合价由反应前hcl 中的 -1 价变为反应后cl2 中的 0 价,化合价升高,失去2 个电子,电子得失最小公倍数是10,所以 kmno4、 mncl2 前的系数是2,hcl 前的系数是10, cl2 前的系数是5,根据原子守恒,kcl 的系数是2,这样反应中有6个 cl 原子未参加氧化还原反应,所有cl 原子都是由hcl 提供,因此hcl 前的系数为10+6=16,结合
11、 h 原子反应前后相等,可知h2o 的系数是8,用 “双线桥 ”表示电子转移为:;(2)在标准状态下, 2.24lcl 的物质的量v2.24l=0.1mol 。n(cl )=222.4l / molvm根据反应的化学方程式可知:生成0.1molcl2 时,参与反应的kmno4 的物质的量为20.1mol =0.04mol ,则参与反应的kmno4 的质量 m(kmno 4)=0.04mol 158g/mol=6.32g;5由反应化学方程式可知,hcl 被氧化后生成cl2,因此根据cl 元素守恒可知:被氧化的hcl 的物质的量n(hcl)氧化 =0.1mol 2=0.2mol。【点睛】本题考查了
12、氧化还原反应中电子转移的表示方法及有关计算。氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,实质是电子转移,氧化还原反应的特征、实质与反应类型的关系可概括为“升失氧,降得还 ”。根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子得失数目可以配平方程式,并可用单线桥法或双线桥法表示。物质的量应用于化学方程式,使化学计算简单,物质反应的物质的量的比等于方程式中相应物质的化学计量数的比。4 锂因其重要的用途,被誉为“能源金属 ”和 “推动世界前进的金属”(1) li3n 可由 li 在 n2 中燃烧制得取4.164g 锂在 n2 中燃烧,理论上生成li3n_g;因部分金属 li 没有反应,实际反应后固体质量变为6.84
13、0g,则固体中li3n 的质量是 _g(保留三位小数, li3n 的式量: 34.82)( 2)已知: li3n+3h2o 3lioh+nh3取 17.41g 纯净 li3n,加入 100g 水,充分搅拌,完全反应后,冷却到 20,产生的 nh3 折算成标准状况下的体积是 _l过滤沉淀、洗涤、晾干,得到 lioh 固体 26.56g ,计算 20时 lioh 的溶解度 _(保留 1 位小数, lioh 的式量: 23.94)锂离子电池中常用的 licoo2,工业上可由碳酸锂与碱式碳酸钴制备( 3)将含 0.5molcocl2 的溶液与含 0.5molna 2co3 的溶液混合,充分反应后得到碱
14、式碳酸钴沉淀 53.50g;过滤,向滤液中加入足量hno3酸化的3agno 溶液,得到白色沉淀 143.50g,经测定溶液中的阳离子只有na+,且 na+有 1mol;反应中产生的气体被足量naoh 溶液完全吸收,使 naoh 溶液增重13.20g,通过计算确定该碱式碳酸钴的化学式_,写出制备碱式碳酸钴反应的化学方程式_(4) co223232( oh) co和 li co在空气中保持温度为 600800,可制得 licoo ,已知:3co2 ( oh)2co3+o2 2co3o4+3h2o+3co2; 4co3o4+6li2 co3 +o2 12licoo+6co2按钴和锂的原子比1:1 混
15、合固体,空气过量70%, 800时充分反应,计算产物气体中co 的体积分数 _(保留三位小数,已知空气组成:n体积分数0.79, o 体积分数2220.21)【答案】 6.9646.65611.212.8g2coco3?3co( oh) 2?h2o5cocl2+5na2co3+4h2o=2coco3?3co( oh) 2?h2o+10nacl+3co20.305【解析】【分析】【详解】(1)首先写出锂在氮气中燃烧的方程式:6li+n 2 点燃 2li 3 n ,接下来根据4.164g0.2mol 的氮化锂,这些氮化锂的=0.6mol 算出锂的物质的量,则理论上能生成6.94g/mol质量为 0
16、.2mol 34.82g/mol=6.964g ;反应前后相差的质量为6.840g-4.164g=2.676g ,2.676g这些增加的质量实际上是氮原子的质量,即=0.191mol 的氮原子,根据氮守恒我14g/mol们知道氮化锂的物质的量也为0.191mol,这些氮化锂的质量为0.191mol34.82g/mol=6.656g;(2)根据17.41g=0.5mol 先算出氮化锂的物质的量,根据方程式不难看出氮化锂和34.82g/mol氨气是 1:1的,这些氨气在标况下的体积为22.4l/mol 0.5mol=11.2l ;根据化学计量比, 0.5mol 的氮化锂理论上能生成1.5mol的
17、lioh ,这些 lioh 的质量为1.5mol 23.94g/mol=35.91g ,缺少的那9.35 克 lioh 即溶解损失掉的,但是需要注意:溶解度指的是100 克溶剂能溶解达到饱和的最大溶质的量,虽然一开始有100 克水,但是反应会消耗掉1.5mol 水,这些水的质量为1.5mol18g/mol=27g ,因此我们算出的9.35 克是 73 克水中能溶解的 lioh 的量,换算一下9.35gs=,解得 s 为 12.8100g-27g100g克;(3)加入硝酸银后的白色沉淀为agcl143.5g,根据=1mol 算出 cl - 的物质的量,143.5g/mol因此 cl - 全部留在
18、溶液中,碱式碳酸钴中无cl - , na + 也全部留在溶液中,沉淀中无na+ ,使烧碱溶液增重是因为吸收了co2 ,根据13.2g =0.3mol 算出 co2 的物质的44g/mol量,根据碳守恒,剩下的0.5mol-0.3mol=0.2mol co32- 进入了碱式碳酸钴中,0.5mol co2+ 全部在碱式碳酸钴中,剩下的负电荷由oh - 来提供,因此 oh - 的物质的量为0.6mol 。将 0.5mol co2+ 、 0.2mol co32- 和 0.6mol oh - 的质量加起来,发现只有0.5mol 59g/mol+0.2mol 60g/mol+0.6mol 17g/mol=
19、51.7g,剩下的1.8克只能是结晶水,即 0.1mol 结晶水,综上,碱式碳酸钴的分子式为2coco 3 3co(oh) 2h 2o ;写出制备方程式 5cocl 2 +5na 2 co 3 +4h 2o=2coco 33co(oh) 2 h 2o+10nacl+3co 2 ;(4)令参加反应的氧气为3mol,相当于370%,则一共mol 的空气,又因为空气过量21%通入了(1+0.7 )3 mol 空气,反应中一共生成了6mol 水蒸气和 12mol 二氧化碳,则二21%12100%=30.5% 。氧化碳的体积分数为3(12+6-3+1.7)0.215 设 na 代表阿伏加德罗常数的数值,
20、判定下列说法是否正确,打或? 22.4l(标准状况)氩气含有的质子数为18na_标准状况下,11.2 lch4 和 c2h4 混合物中含氢原子数目为 2na_标准状况下,2.24ln2 和 o2 的混合气体中分子数为 0.2na_1mol 的 co和 n2 混合气体中含有的质子数为14na_标准状况下, 5.6lco2 气体中含有的氧原子数目为0.5na_1. 6g 由 o2 和 o3 组成的混合物中含有的 o 原子数目为 0.1na_常温常压下, 8g o2 含有的电子数为 4na_常温常压下, 22.4lno2 和 co2 的混合气体中o 原子数目为 2 na_标准状况下, 22.4lcc
21、l4中含有的 ccl4 分子数为 na_常温常压下, 18 g h2 o 中含有的原子总数为3na_?标准状况下, 11.2lchch oh 中含有的分子数目为0.5na_32?常温常压下, 2.24 l co和 co 混合气体中含有的碳原子数目为0.1na_2【答案】 【解析】【分析】运用 n=m/m 、 v=nvm、 n= v/ vm 等公式的应用转换,先求出物质的量,然后求出分子的总个数,在根据这个分子中含有多少个相关微粒。【详解】标准状况下,22.4l 氩气的物质的量为 1mol, 1 个氩气分子中含有18 个电子,故 22.4l(标准状况)氩气含有的质子数为18na 说法正确;标准状
22、况下, 11.2 lch4 和 c2h4 混合物的物质的量是:11.2l/(22.4l/mol)=0.5mol , 1 个 ch4分子中、 1 个 c24分子中都含有 4个 h 原子,所含 h 原子的个数为0.5na 4=2nah,故标准状况下, 11.2 lch4 和 c2h4 混合物中含氢原子数目为2na 说法正确;标准状况下,2.24ln2和o2的混合气体的物质的量是:2.24l22.4l/mol)=0.1mol ,所含/(分子数为 0.1na,故标准状况下, 2.24ln2 和 o2 的混合气体中分子数为0.2na 说法错误;1mol 的 co和 n2 混合气体的分子数为 na, 1
23、个 co分子中和 n2 分子中都含有14 个质子,故 1mol 的 co 和 n2混合气体中含有的质子数为14na 说法正确;标准状况下,5.6lco2气体的物质的量为5.6l/(22.4l/mol)=0.25mol2, 1 个 co 分子中含有2 个 o原子,故标准状况下,5.6lco2 气体中含有的氧原子数目为0.5na 说法正确;1. 6g 由 o2 和 o3 组成的混合物中o原子的物质的量为0.1mol ,故 1. 6g由 o2 和 o3 组成的混合物中含有的o 原子数目为 0.1na 说法正确;常温常压下, 8g o2 的物质的量为8g/( 32g/mol)=0.25mol ,1 个
24、 o2分子中含有16 个电子,故 8g o2 含有的电子数为4na 说法正确;常温常压下,气体的摩尔体积不是22.4l/mol ,故常温常压下, 22.4lno22和 co 的混合气体中 o 原子数目为2 na 说法错误;标准状况下,ccl4 是液体,不能利用气体摩尔体积计算22.4lccl4 的物质的量,故标准状况下, 22.4lccl4中含有的4a说法错误;ccl 分子数为 n18 g h2o 的物质的量为18g/( 18g/mol)=1mol , 1 个 h2o 分子中含有3 个原子,故常温常压下, 18 g h2o 中含有的原子总数为3na 说法正确;? 标准状况下, ch3ch2oh
25、 是液体,不能利用气体摩尔体积计算11.2lch3ch2oh 的物质的量,故标准状况下,11.2lch3ch2oh 中含有的分子数目为0.5na 说法错误;? 常温常压下,气体的摩尔体积不是 22.4l/mol ,故 2.24 l co 和 co2 混合气体中含有的碳原子数目为 0.1na 说法错误;【点睛】本题考查物质的量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、粒子的个数之间的计算,另外注意气体摩尔体积的适用范围。6 按要求完成下列填空i.( 1)给定条件下的下列四种物质:a 10g 氖气b含有 40mol 电子的 nh3c标准状况下8.96lco2d标准状况下112g 液态水则上述物质中所含分子数
26、目由多到少的顺序是_(填序号)。(2)标准状况下,0.51g 某气体的体积为 672ml,则该气体摩尔质量为 _。(3)将 100ml h24溶液时恰so 和 hcl 的混合溶液分成两等份,一份中加入含0.2molnaoh好中和完全,向另一份中加入含0.05molbacl2 溶液时恰好沉淀完全,则原溶液中c(cl)=_ mol/l 。ii现有以下物质:铝;二氧化硅;液氯;naoh 溶液;液态 hcl; nahco3 晶体;蔗糖;熔融na2o; na2o2 固体; co2。回答下列问题(用相应物质的序号填写):( 1)其中可以导电的有 _ 。( 2)属于电解质的有 _,非电解质有 _。( 3)写
27、出向与反应的化学方程式_。( 4)写出与的离子方程式 _。(5)写出的水溶液与的水溶液反应的离子方程式_ 。( 6)写出与反应的离子方程式_ 。【答案】 dbac17g/mol22na2 22232o+ 2co =2na co + o2-2-2+3-222-32-22al + 2h o + 2oh = 2alo+ 3hh + hco= h o + cosio + 2oh = sio+ h o【解析】【分析】mnvi利用 n=计算。mn avmii铝能导电,既不是电解质,也不是非电解质;二氧化硅不能导电,为非电解质;液氯不能导电,既不是电解质,也不是非电解质;naoh 溶液能导电,为混合物,既不
28、是电解质,也不是非电解质;液态 hcl 不能导电,为电解质;nahco3 晶体不能导电,为电解质;蔗糖不能导电,为非电解质;熔融 na2o 能导电,为电解质; na2o2 固体不能导电,为电解质;co2 不能导电,为非电解质。【详解】10i(1)a 10g 氖气的物质的量 =0.5mol , ne 为单原子分子,即分子数为0.5mol ;20b nh中含有 10 个电子,则含有 40mol 电子的 nh 的物质的量为4mol;3328.96c标准状况下 8.96lco 的物质的量 =0.4mol;22.4d标准状况下 112g 液态水的物质的量112=6.22mol ;18综上所述,分子数目由
29、多到少的顺序为dbac;(2)标准状况下,某气体的体积为672ml,物质的量为0.672l22.4l/mol=0.03mol ,则m0.51m=17g/mol ;n0.03(3)0.05molbacl2 与硫酸根离子生成0.05mol 硫酸钡,则原溶液中含有0.1mol 硫酸; 0.05mol硫酸消耗 0.1mol 的 naoh,剩余的0.1molnaoh 为盐酸消耗,则原溶液中含0.2mol 盐酸,c(cl )=0.20.1=2mol/l ;ii(1)分析可知,能导电的为;(2)属于电解质的为;属于非电解质的为;(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,方程式为2na2o2+co2=2n
30、a2co3 +o2;(4)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为2al+2h2o+2oh-=2alo2-+3h2;(5)盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为h+hco3-=h2o+co2;(6)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,离子方程式为sio2 +2oh-=sio32-+h2o。7 某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知:二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成mncl 2。氯气和碱反应放出热量。温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3cl2 +6oh-5cl-+clo3-+3h2o。该兴趣小组设计了下列实验装置进行
31、实验。请回答下列问题:(1)甲装置用于制备氯气,乙装置的作用是_。该兴趣小组用 100 ml12 moll-1 盐酸与8.7 g mno 2 制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理论上最多可制得ca(clo)_g。2(2)小组成员发现,产物中 ca(clo)2 的质量明显小于理论值。他们讨论后认为,部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高也是可能原因。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢、匀速地通入足量氯气,得出了clo-、 clo3-两种离子的物质的量 (n)与反应时间 (t)的关系曲线,粗略表示为如图(不考虑氯气和水的反应)。图中曲线表示_离子的物质的量随反
32、应时间变化的关系。所取石灰乳中含有ca(oh)2 的物质的量为_mol 。另取一份与等物质的量的石灰乳,以较大的速率通入足量氯气,反应后测得产物中cl-的物质的量为0.35 mol ,则产物中n clo=_。n clo 3(3)为了提高 ca(clo)2 的产率,可对丙装置作适当改进。请你写出一种改进方法:_。【答案】除去氯气中的氯化氢气体-把丙装置浸在盛有冰水的水7.15 clo 0.25 2: 1槽中【解析】【分析】(1)饱和食盐水的主要作用是除去氯气中的氯化氢气体;依据 mno2+4hcl(浓)mncl2+cl2 +2h2o; 2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2
33、h2o,结合定量关系计算理论值;(2)当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙;当温度高时,生成氯酸钙和氯化钙,根据温度高低来判断属于哪种离子;根据氧化还原反应中得失电子数相等计算氯离子的物质的量,然后根据含氯化合物中钙离子和阴离子的个数比计算氢氧化钙的物质的量;另取一份与等物质的量的石灰乳,以较大的速率通入足量氯气,反应后测得产物中cl-的物质的量为 0.35 mol ,依据氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯元素的物质的量比为 1: 2,结合 b 计算得到氢氧化钙物质的量计算氯元素物质的量,依据氧化还原反应电子守恒,生成产物中氯元素守恒列式计算。(3)根据题中信息,在高温度下发
34、生副反应,可以把丙装置放入冰水中。【详解】(1)浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气的方程式为:mno2+4hcl(浓 )mncl2+cl2 +2h2o;浓盐酸具有挥发性,在反应制取氯气的过程中挥发出hcl 气体,所以通过饱和食盐水的作用是除去cl2 中混有的hcl气体;8.7 gn(hcl)=12 mol/l 0.1 l=1.2 mol, n(mno2)=0.1 mol , mno2、 hcl 反应的物质的87 g / mol量的比是 1 :4,可见足量的浓盐酸与8.7 gmno 2 制备氯气,以mno 2 为标准计算,n(cl2)=n(mno 2)=0.1 mol,将所得氯气与过量的石灰乳反应,反
35、应方程式为:2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o,根据方程式中物质反应关系可知:理论上最多可制得 ca(clo)2 的物质的量为 0.05 mol ,其质量 mca(clo)2 =0.05mol 143 g/mol=7.15;g(2)当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙;当温度高时,生成氯酸钙和氯化钙,刚开始反应时,温度较低,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,所以图 2 中曲线 i 表示离子 clo-的物质的量随反应时间变化的关系;根据氧化还原反应中得失电子数相等计算cl-的物质的量,设被还原的氯离子的物质的量为 n,则 n1=0.10 mol
36、 1+0.05 mol 5=0.35 ,mol则反应的cl2 中含氯原子的物质的量为:0.35 mol+0.1 mol+0.05 mol=0.5 mol ,在 cacl2、 ca(clo)2、 ca(clo3)2 中钙离子和含氯离子的个数比为 1: 2,所以所取石灰乳中含有ca(oh)2 的物质的量为0.5 mol=0.25 mol ;2取一份与等物质的量的石灰乳,其物质的量为0.25 mol ,根据氧化还原反应中得失电子数相等,生成氯离子得到电子和生成次氯酸根和氯酸根失去的电子守恒,设n(clo-)=x,n(clo3-)=y;则得到: 0.35=x 1+y;5依据氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙
37、离子和含氯元素的物质的量比为1: 2,得到氯元素物质的量为0.5mol ; x+y+0.35=0.5,解得: x=0.1 mol ,n clo0.1?moly=0.05 mol ,则产物中=2: 1;n clo30.05?mol(3)由于反应在高温度下发生副反应,所以改进措施可以把丙装置放入盛有冰水的水槽中,避免发生 3cl2+6oh-5cl-+clo3-+3h2o。【点睛】本题考查了性质方案的设计。明确实验目的、实验原理为解答关键,注意熟练掌握氯气的实验室制法及守恒思想在化学计算中的应用方法,题目培养了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力。8 某同学设计如下实验方案,以分离kcl 和
38、 bacl2 两种固体混合物,试回答下列问题:供选试剂: na2so4 溶液、 k2co3 溶液、 k2so4 溶液、盐酸( 1)操作的名称是 _,试剂 a 的溶质是 _ (填化学式)(2)加入试剂b 所发生反应的化学方程式为_ 。( 3)该方案能不能达到实验目的: _ ,若不能,应如何改进?(若能,此问不用回答) _ 。( 4)用分离出的固体 b 配制 100ml 0.5mol/l 的溶液 b,现有如下可供选择的仪器:a 胶头滴管b 烧瓶c 烧杯d药匙 e.量筒 f.托盘天平。用托盘天平称得固体b 的质量是 _g。配制溶液 b 时,上述仪器中一定不需要使用的有_(填字母),还缺少的仪器有 _
39、 (写仪器名称)。【答案】过滤k2 3322不能 应在操作的滤液中加入过cobaco+2hcl=bacl+co +h o量盐酸后再蒸发结晶10.4b100ml容量瓶、玻璃棒【解析】【分析】【详解】2两种固体混合物,可先溶于水,然后加入过量2co3使 bacl2转化为沉分离 kcl 和 baclk淀,过滤后沉淀加入盐酸可生成bacl2 溶液,经蒸发、结晶、干燥后可得固体bacl2,操作2co3的混合物,蒸发结晶得到固体2co3,应加入过量所得滤液为 kcl 和 kc 为 kcl 和 k盐酸可得 kcl,沉淀 a 为 baco3,洗涤后,加盐酸,蒸发得到固体b 为 bacl 2,(1)将固体配成溶
40、液,应加水溶解,操作 为固体和液体的分离,为过滤操作;根据以上分析可知,溶液中加入过量的k2 co3 溶液使 bacl2 转化为沉淀,试剂a 的溶质是 k2co3;综上所述 ,本题答案是 :过滤 ;k2co3。(2)沉淀 a 为baco ,加足量的盐酸,反应生成氯化钡和二氧化碳气体,反应的化学方程3式为 : baco322+2hcl=bacl+co +ho;综上所述 ,本题答案是: baco3222+2hcl=bacl +co+ho。(3)该方案不能达到实验目的,因为操作进行完成后,所得滤液为kcl 和 k2co3的混合物,应该加入过量的盐酸,把k23,然后再进行蒸发结晶,得到氯化钾固co 变
41、为氯化钾体;综上所述,本题答案是:不能;应在操作的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶。(4) 固体 b为氯化钡,其质量是 0.1l 0.5mol/l;,本题 208g/mol=10.4g综上所述答案是 : 10.4。 固体配制氯化钡溶液时,称量后溶解、定容等,不需要烧瓶,还缺少的仪器有100ml容量瓶、玻璃棒 ;综上所述 ,本题答案是: b, 100ml 容量瓶、玻璃棒。9 现有下列九种物质:hcl 气体 cu 蔗糖 co2 h2so4 ba(oh)2 固体氯酸钾溶液 稀硝酸熔融 al2(so4)3(1)属于电解质的是_;属于非电解质的是_。(2)和反应的化学方程式为:3cu +8hno3=3cu
42、(no3)2+2no +4h2o上述反应中氧化产物是_。硝酸没有全部参加氧化还原反应,参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的 _。用双线桥法分析上述反应(只需标出电子得失的方向和数目)_。3cu+8hno3=3cu(no3)2+2no +4h2o(3)上述九种物质中有两种物质之间可发生离子反应:h oh =h2o,该离子反应对应的化学方程式为 _。( 4)在水中的电离方程式为 _,( 5) 34.2g溶于水配成 1000ml 溶液, so42- 的物质的量浓度为 _。【答案】cu(no3)2 或 cu2+25%ba(oh)2 2hno3 =ba(no3)2 2h2oal2 (so4)3=2al3 3so2-0.3mol/l4【解析】【分析】( 1)在
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