浙江省舟山市2022-2023学年高一化学学考专题复习之计算(含答案)

文档属性

名称 浙江省舟山市2022-2023学年高一化学学考专题复习之计算(含答案)
格式 docx
文件大小 480.3KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-04-16 14:10:53

图片预览

文档简介

浙江省舟山市2022-2023学年高一学考专题复习之计算
1.取6.32gKMnO4(KMnO4的摩尔质量为158g/mol)固体,加热一段时间后,收集到amol氧气,在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,又收集到bmol氯气,此时Mn元素全部以Mn2+存在于溶液中,则:
(1)若a=0.015mol,则 KMnO4的分解率为___________,b=___________mol;
(2)a+b的取值范围为___________。
2.取24.5g和0.87g固体混合物加热,一段时间后固体质量减少4.8g。将剩余固体和足量浓盐酸加热充分反应制氯气,最终溶液中氯元素全部以存在。(已知:(浓))
(1)的分解率为_______。
(2)生成氯气的物质的量为_______。
3.实验室用17.4gMnO2和含36.5gHCl的浓盐酸混合加热(不考虑盐酸挥发)后充分反应。
(1)若有7.3g HCl参与反应,则生成气体质量为_______g。
(2)若17.4gMnO2全部溶解,则被氧化的HCl质量为_______g。
(3)向实际反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,产生沉淀质量的范围_______。
4.向27.2gCu和Cu2O的混合溶液中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体完全溶解,生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液1.0L,得到39.2g沉淀,且此时溶液呈中性。请回答:
(1)生成的NO气体在标况下的体积为_____L。
(2)所加稀硝酸的物质的量浓度为_____mol/L。
5.一定量氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100 mL3. 00 mol/L的NaOH溶液恰好完全吸收,检测到反应后溶液中有NaCl、NaClO和NaClO3。测得溶液中含有NaCl的物质的量0.250 mol,NaClO的物质的量为0.0300 mol。
(1)所得溶液中NaClO3的物质的量为_______。
(2)所得混合物中氯气与NaOH溶液反应的总离子方程式 _______。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2) : n(H2) =_______。
6.现有体积为25.0mL的稀硫酸与盐酸混合溶液,向其中加入足量BaCl2溶液,充分反应后,再过滤、洗涤、烘干,得到9.32g沉淀;滤液用30.0mL、浓度为5.00mol·L-1的NaOH溶液恰好完全中和。试计算:
(1)混合液中H2SO4的物质的量浓度为_______mol·L-1。
(2)混合液中硫酸与盐酸的物质的量之比为_______。
7.向一定量的Fe和Fe2O3的混合物中加入480mL0.250mol L-1稀盐酸后恰好完全溶解,放出标准状况下的气体672mL,在溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。回答下列问题:
(1)产生的气体的物质的量为____mol。
(2)若忽略反应前后溶液体积变化,则最终所得溶液中溶质的物质的量浓度为____mol L-1。
(3)若要将溶液中的铁元素全部转化为Fe3+,至少需要标准状况下Cl2的体积为____L。
8.取部分被氧化的铁粉若干克,将其溶于 200mL 某浓度的硝酸溶液中,恰好完全反应,并释放出448mL NO(标准状况下)。将所得溶液平均分为两份,向第一份溶液中加入足量氢氧化钠溶液,过滤、 洗涤、灼烧,得到 8.00g 红棕色固体;向第二份溶液中通入 672mL Cl2(标准状况下),恰好完全反应(不考虑氯气的溶解)。试计算:
(1)样品和硝酸反应后的溶液中,n(Fe2+) : n(Fe3+) = _______。
(2)原硝酸溶液的浓度 c = _______mol/L。
9.有碳酸钠、碳酸氢钠的混合物38.0克,均分为两份,①一份将它们加热到质量不再减轻,冷却后称量为15.9克。②另一份溶于蒸馏水,滴加足量的氢氧化钡溶液至不再产生沉淀。求:
(1)原混合物中碳酸氢钠的质量有_______克。
(2)第二份溶液中滴加足量的氢氧化钡至不再产生沉淀,则沉淀的质量为_______克。
10.用NaOH与Na2CO3·nH2O的混合物共31.2 g配制成100 mL溶液,测得该溶液中c(Na+)=4 mol/L。另取相同质量的上述混合物,加入足量的盐酸完全反应后,放出的气体在标准状况下的体积为2.24 L,试计算:
(1)原混合物中NaOH的物质的量为___________。
(2)Na2CO3·nH2O中n=___________。
11.向27.2gCu和的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和,在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g。
(1)Cu和的混合物中含铜的物质的量为_______mol。
(2)产生的NO在标准状况下的体积为_______L。
(3)硝酸的物质的量浓度为_______mol/L。
12.用NaOH与的混合物共28 g配制成100 mL溶液,测得该溶液中。另取相同质量的上述混合物,加入盐酸完全反应后,放出的气体在标准状况下的体积为3.36 L,消耗盐酸200 mL。试计算:
(1)原混合物中NaOH的质量分数______%(保留一位小数)。
(2)中的n值______。
(3)盐酸的物质的量浓度______。
13.某同学设计实验确定Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50g,经热分解测得气体产物中有NO2、O2 、HNO3、H2O, 其中H2O的质量为3.06g;残留的固体产物是Al2O3,质量为1.02g。请根据质量守恒定律计算:
(1)x=_______;
(2)气体产物中m(O2)_______ g。
14.用与的混合物共 配制成 溶液,测得该溶液中 。另取相同质量的上述混合物,加入盐酸完全反应后,放出的气体在标准状况下的体积为 ,消耗盐酸。试计算:
(1)原混合物中的质量分数______。
(2)中的值______。
(3)盐酸的物质的量浓度______。
15.向50 mL Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入过量的BaCl2溶液,得到14.51 g白色沉淀,向白色沉淀中加入过量的稀硝酸,充分反应后,沉淀减少到4.66 g,并有气体产生。
(1)原混合溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量浓度分别是______、______。
(2)产生的气体的物质的量为_____________。
16.称取Na2CO3和NaHCO3的混合物38.0g,配成1000mL的水溶液,每次取100mL分别加入不同体积相同浓度的Ba(OH)2溶液进行五组实验,实验记录如表:
实验序号 I II III IV V
Ba(OH)2溶液体积(mL) 50.0 100 150 200 250
沉淀质量(g) 1.97 3.94 5.91 7.88 7.88
请计算:
(1)则原混合物中n(Na2CO3)︰n(NaHCO3)=____。
(2)室温下第III组实验所得溶液中c(OH-)=____mol L-1(体积改变忽略不计)。
17.某学生用Na2CO3和KHCO3组成的某混合物进行实验,测得如下几组数据(盐酸的物质的量浓度相等且不考虑HCl的挥发)。
实验序号 ① ② ③ ④
盐酸体积/mL 50 50 50 50
混合物质量/g 3.06 6.12 9.18 12.24
生成气体体积/L(标况) 0.672 1.344 1.568 1.344
请回答:
(1)原混合物样品中n(Na2CO3)︰n(KHCO3) =___________。
(2)盐酸的物质的量浓度为___________
(3)实验④反应后,至少需继续加入___________mL的该盐酸才能使12.24g的混合物全部反应。
18.为确定Na2CO3和NaHCO3混合物样品的组成,称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸50.0mL,充分反应,产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积,不考虑CO2在水中的溶解)如下表:
实验序号 I II III IV
盐酸体积(mL) 50.0 50.0 50.0 50.0
样品质量(g) 4.02 6.03 8.04 10.05
CO2体积(mL) 896 1344 1456 1120
(1)混合物溶液与盐酸发生反应的离子方程式依次为_______、 _______。
(2)样品中物质的量之比n(Na2CO3):n(NaHCO3)=_______。
(3)盐酸的物质的量浓度c(HCl)=_______。
19.用沉淀法测定 KHCO3和 Na2CO3 固体混合物的组成,每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液,向其中滴加相同浓度的 Ba(OH)2 溶液,每次实验均充分反应,反应前后溶液体积变化忽略不计,实验记录见下表:
实验序号 I II III IV Ⅴ
样品质量(g) 3.06 6.12 9.18 12.24 15.30
Ba(OH)2溶液体积(mL) 300 300 300 300 300
生成沉淀的质量(g) 5.91 11.82 17.73 23.64 23.64
回答下列问题:
(1)样品中KHCO3 和Na2CO3 的物质的量之比_______。
(2)室温下第III组实验所得溶液中的 OH-物质的量浓度为_________。
20.现有CuO和Fe2O3组成的混合物若干克,向其中加入一定浓度的硝酸溶液50.0mL,恰好完全反应。向反应后的溶液中不断加入铁粉,加入铁粉的质量与充分反应后剩余固体的质量关系如图所示(A为拐点)。
请回答下列问题:
(1)氧化铁与氧化铜的物质的量之比_______。
(2)硝酸溶液的物质的量浓度为_______mol/L。
21.将一定质量的镁和铝的固体混合物投入200mL稀盐酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)写出加入NaOH溶液的体积为200~240 mL时反应的离子方程式:___________。
(2)在反应过程中放出的气体在标准状况下的体积为___________。
(3)原固体混合物的质量为___________。
22.将露置于空气中的氢氧化钠固体样品溶于水,向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,生成的CO2(标准状况下)与加入的盐酸的体积关系如图所示(不考虑CO2在水中的溶解)
试计算:
(1)盐酸加入200mL时产生的CO2的物质的量是_______。
(2)盐酸的物质的量浓度为_______mol·L-1,该样品中NaOH与Na2CO3的物质的量之比_______。
23.取一定物质的量浓度的NaOH溶液100mL,然后向其中通入一定量的气体,得到溶液A,向A中逐滴缓慢加入的HCl溶液,产生的气体体积(标准状况)与所加HC1溶液的体积之间关系如图所示。
(1)溶液A中的溶质为_______。
(2)滴加盐酸过程中,最终产生标况下体积为_______mL。
24.某固体可能含、、中的其中二种成分,某实验研究小组取该固体把它配成溶液。用一定浓度的盐酸逐滴加入该溶液中,产生的气体的体积(标准状况下)与加入盐酸的体积示意图如下:
(1)盐酸的物质的量浓度为___________;
(2)该固体中两种化合物的物质的量之比为___________(写出计算过程)。
25.将CO2气体通入100mLNaOH溶液中,充分反应后所得溶液X,再向该溶液中逐滴加入1.00mol·L1的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积关系如下图所示:
(1)溶液X中溶质成分为_______;
(2)当加入45.0mL盐酸时,产生CO2的体积为_______mL(标准状况);
(3)原NaOH溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1
第1页 共4页 第2页 共4页
第1页 共4页 第2页 共4页
参考答案:
1.(1) 75% 0.07 (2)
【详解】(1)6.32gKMnO4的物质的量为,KMnO4分解反应为:,由反应可知收集到amol氧气,消耗2amol,a=0.015mol,则 KMnO4的分解率为;残留固体中含0.01mol和0.015mol以及,加入足量的浓盐酸,三种含锰化合物均与浓盐酸反应生成氯气,同时锰元素被还原为,则、、、由此可知得电子总数为:0.14mol,反应中氯离子得电子生成氯气:,根据得失电子守恒可知:n()==,
(2)根据电子转移守恒,整个过程中,Mn元素获得电子等于O元素、Cl元素失去的电子,则有0.04×(7-2)=4a+2b,整理得a+b=0.1-a,当高锰酸钾没有分解时,(a+b)达最大值,故(a+b)的最大值=0.1;当高锰酸钾完全分解生成氧气时,生成氧气最多,生成氯气最少,由,可知生成氧气最大的物质的量为0.04mol×=0.02mol,故a+b0.1-0.02=0.08,a+b的取值范围为:,故答案为:。
2.(1)50% (2)0.31mol
【详解】(1)取24.5g和0.87g固体混合物加热,发生反应,固体质量减少4.8g,说明反应生成4.8g氧气,设分解的质量为xg;
x=12.25g,的分解率为;
(2)剩余固体中含的质量为12.25g,剩余的物质的量为根据(浓)可知,和足量浓盐酸加热充分反应制氯气,生成氯气的物质的量为0.3mol,的物质的量为,和浓盐酸发生反应,该反应生成0.01mol氯气,所以生成氯气的总物质的量为0.31mol。
3.(1)3.55 (2)14.6 (3)大于86.1g,小于143.5g
【详解】(1)根据反应方程式,MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,若有7.3g HCl参与反应,HCl物质的量是7.3g÷36.5g/mol=0.2mol,则生成的Cl2的物质的量0.05mol,质量为0.05mol×71g/mol=3.55g;
(2)根据反应方程式,MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,若有17.4gMnO2全部参与反应,二氧化锰的物质的量是17.4g÷87g/mol=0.2mol,被氧化的HCl的物质的量为2×0.2mol=0.4mol,质量为0.4mol×36.5g/mol=14.6g;
(3)根据反应方程式,MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,盐酸的物质的量=36.5g÷36.5g/mol=1mol,盐酸过量。由于随着反应的进行,盐酸的浓度会变小,导致反应停止,所以实际参与反应的MnO2小于17.4g,二氧化锰的物质的量是17.4g÷87g/mol<0.2mol,所以生成的Cl2的物质的量<0.2mol,根据氯元素守恒,剩余的氯元素全部以Cl-形式存在于溶液中,剩余的Cl-物质的量>1mol-0.4mol=0.6mol,所以生成AgCl沉淀的物质的量实际大于0.6mol,即大于86.1g;假设所有Cl元素全部用于生成AgCl沉淀,则生成AgCl的物质的量1mol,即143.5g;所以最终的取值范围为大于86.1g,小于143.5g。
4.(1)4.48L (2)2.4mol/L
【详解】(1)向所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,物质的量为:39.2g÷98g/mol=0.4mol,Cu2O可以看作Cu·CuO,设Cu和CuO的物质的量分别为xmol、ymol,根据质量有64x+80y=27.2,根据铜元素守恒有x+y=0.4,联立方程解得x=0.3,y=0.1;根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3),根据电子转移守恒可知:3n(NO)=2n(Cu),所以3n(NO)=2×0.3mol,解得n(NO)=0.2mol,在标况下的体积的4.48L;
(2)根据Na元素可知n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,所以n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1mol=1.2mol,所以原硝酸溶液的浓度为:1.2mol÷0.5L=2.4mol/L。
5.(1)0.02mol (2) (3)5∶2
【详解】(1)H2在Cl2燃烧生成的HCl气体,反应的化学点燃方程式为:,则混合气体中含有HCl气体,由于溶液中含有Cl2,说明Cl2有剩余,混合气体中含有Cl2,则所得混合物为HCl气体与Cl2,HCl气体与NaOH溶液反应的化学方程式为: , Cl2与NaOH溶液反应的关系式为(未配平):,由于所得混合物用100 mL 3.00 , NaOH 恰好完全吸收,则消耗NaOH的物质的量为,根据钠原子守恒可得NaClO3的物质的量为:;(2)根据反应的关系式:,根据电子转移守恒可得关系式:(0.031+0.025)mol=1;则=0.13mol,故氯气与NaOH溶液反应的总离子方程式:,
(3)根据氯化钠的总的物质的量为:0.25mol,则反应中氯化钠的物质的量为:0.25mol-0.13mol=0.12mol,==0.12mol,则根据反应方程式:, ,根据氯原子守恒:,则n(Cl2) :n(H2) =0.15:0.06=5∶2;6.(1)1. 60 (2)4:7
【详解】(1)加入足量BaCl2溶液,只与硫酸发生反应生成硫酸钡沉淀,硫酸钡的质量为9.32g,则硫酸的物质的量,混合液中H2SO4的物质的量浓度为,
(2)由以上分析已知硫酸的物质的量为0.04mol,其所含氢离子的物质的量为0.08mol,滤液用30.0mL、浓度为5.00mol·L-1的NaOH溶液恰好完全中和,可知溶液中总的氢离子的物质的量等于氢氧化钠的物质的量,即为0.03L×5.00mol·L-1=0.15mol,则盐酸提供的氢离子的物质的量=0.15mol-0.08mol=0.07mol,盐酸的物质的量为0.07mol,硫酸与盐酸的物质的量之比为0.04mol :0.07mol =4:7,
7.(1)0.03 (2)0.125 (3)0.672
【详解】(1)标准状况下的气体672mL=0.672L,n==0.03mol;
(2)最终所得溶液中溶质为FeCl2,HCl的物质的量为0.480L×0.250mol L-1=0.12mol,HCl先与Fe2O3反应,Fe2O3-6HCl- 2FeCl3- 3FeCl2;Fe-Fe2+-H2,氯离子完全转化为FeCl2,由生成的FeCl2的物质的量为0.06mol,FeCl2浓度为0.06mol÷0.48L=0.125mol L-1;
(3)生成的FeCl2的物质的量为0.06mol,2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3,若要将溶液中的铁元素全部转化为Fe3+,至少Cl2的物质的量为0.03mol,标准状况下的体积为:0.03mol×22.4L/mol=0.672L。
8.(1)3:2 (2)2.5
【详解】(1)向第一份溶液中加入足量氢氧化钠溶液,过滤、 洗涤、灼烧,得到 8.00g 红棕色固体;则,由元素守恒,样品中Fe元素为0.05mol×2×2=0.2mol;向第二份溶液中通入标况下 672mL 的 Cl2,恰好完全反应,由电子守恒可知,;每份含Fe为0.1mol,则含n(Fe3+)═0.04mol,即加入硝酸后所得溶液中含有的 n(Fe2+):n(Fe3+)═3:2;
(2)取部分被氧化的铁粉若干克,将其溶于 200mL 某浓度的硝酸溶液中,恰好完全反应,并释放出448mL NO,;根据由N原子守恒,,硝酸溶液的浓度;
9.(1)16.8 (2)39.4
【详解】(1)由题意可知,均分为两份,每份的质量为19.0g,一份将它们加热到质量不再减轻,冷却后称量为15.9克,则减少的二氧化碳和水的质量为19.0g-15.9g=3.1g,设每一份中碳酸氢钠的质量为x,则有 ,解得x=8.4g,故原混合物中碳酸氢钠的质量有 ;
(2)由以上可知,第二份中有8.4g的NaHCO3, 的Na2CO3,设与NaHCO3反应生成的BaCO3的质量为y,设与Na2CO3反应生成的BaCO3的质量为z,则有 ,解得y=19.7g,,解得z=19.7g,故沉淀的质量为。
10.(1)0.2 mol (2)7
【解析】(1)氢氧化钠和碳酸钠的混合物只有碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳在标况下的体积为2.24 L,其物质的量为=0.1mol,再根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知,碳酸钠的物质的量为0.1mol,100 mL溶液中c(Na+)=4 mol/L,n(Na+)=0.4 mol,碳酸钠提供的钠离子的物质的量为0.1mol2=0.2mol,则NaOH中钠离子的物质的量为0.4mol-0.2mol=0.2mol,NaOH的物质的量为0.2mol。
(2)NaOH的物质的量为0.2mol,质量为0.2mol40g/mol=8g,则Na2CO3·nH2O的质量为31.2 g-8g=23.2g,摩尔质量M===232g/mol,则有232+12+163+n18=232,解得n=7。
11.(1)0.2 (2)4.48 (3)2.4
【详解】(1)设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量有 64x+144y=27.2,根据铜元素守恒有x+2y=0.4,联立方程解得x=0.2,y=0.1,固体中所含Cu的物质的量为0.2mol。
(2)反应过程中,1molCu生成Cu2+转化2mol电子,1molCu2O生成Cu2+转化2mol电子,该混合物反应过程中一共转移(0.2×2+0.1×2)mol=0.6mol电子,整个反应过程中只有HNO3中N元素化合价降低生成NO,根据转移电子守恒可知n(NO)=mol=0.2mol,其在标准状况下的体积V=0.2mol×22.4L/mol=4.48L。
(3)根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1mol=1.2mol,c(HNO3)=== =2.4 mol/L。
12.(1)14.3% (2)3 (3)2 mol/L
【详解】(1)
x=0.15mol, 碳酸钠中含钠离子的物质的量为0.30mol;则NaOH的物质的量:n(NaOH)=,原混合物中NaOH的质量分数,
,解得:n=3,
(3)根据元素守恒可知消耗盐酸的物质的量等于溶液中钠离子的物质的量,n(HCl)=n(Na+)=0.4mol,盐酸的物质的量浓度=
13.(1)9 (2)0.32
【详解】(1)Al(NO3)3·xH2O的摩尔质量为(213+18x)g/mol,根据固体产物氧化铝的质量为1.02g,可知样品中n(Al)= ,则,解得x=9;
(2)气体产物中n(H2O)=3.06g÷18g/mol=0.17mol,由氢原子守恒,则n(HNO3)=0.02×9×2-0.17×2=0.02mol,根据氮元素守恒,n(NO2)=样品中N的物质的量-HNO3中N的物质的量=0.02×3-0.02=0.04mol,根据氧元素守恒,n(O2)=(0.02×18-0.17-0.02×3-0.04×2-0.03)mol÷2=0.01mol,m(O2)=0.01mol×32g/mol=0.32g。
14.(1) (2)3 (3)
【详解】(1)根据碳原子守恒: ,根据守恒: ,所以 ;
(2) 所以: ;
(3) ,所以: ;
15.(1) 0.4mol/L 1mol/L (2)0.05mol
【详解】(1)14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,加入过量的稀HNO3,充分反应后,剩余沉淀4.66g为BaSO4,BaSO4的物质的量为=0.02mol,由硫酸根守恒可知n(Na2SO4)=n(BaSO4)=0.02mol,所以Na2SO4物质的量的浓度为=0.4mol/L,
减少的沉淀质量为BaCO3,故BaCO3的质量为14.51g-4.66g=9.85g,物质的量为=0.05mol,由碳酸根守恒可知n(Na2CO3)=n(BaCO3)=0.05mol,所以Na2CO3的物质的量浓度为=1mol/L,
(2)发生反应BaCO3+2HNO3═Ba(NO3)2+H2O+CO2↑,由方程式可知n(CO2)=n(BaCO3)=0.05mol;
16.(1)1:1 (2)0.160
【详解】(1)第IV组中,取100mLNa2CO3和NaHCO3的混合溶液,n(BaCO3)==0.04mol,则1000mL混合溶液中,Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和为0.4mol。设Na2CO3的物质的量为x,则NaHCO3的物质的量为0.4-x,由此可建立如下等式:106x+84(0.4-x)=38.0,x=0.2mol,0.4-x=0.2mol,则原混合物中n(Na2CO3)︰n(NaHCO3)=0.2mol : 0.2mol =1:1。
(2)室温下第III组实验,n(BaCO3)==0.03mol,则投入的Ba(OH)2的物质的量为0.03mol,电离产生OH-的物质的量为0.06mol,溶液中n(NaHCO3)=0.02mol,消耗OH-的物质的量为0.02mol,则剩余OH-的物质的量为0.06mol-0.02mol=0.04mol,所得溶液中c(OH-)==0.160mol L-1。
17.(1)1:2 (2)2mol/L (3)30
【解析】(1)实验①中混合物全部反应,设Na2CO3和KHCO3的物质的量分别是xmol、ymol,则x+y=0.672÷22.4、106x+100y=3.06,解得x=0.01,y=0.02,则原混合物样品中n(Na2CO3):n(KHCO3)=1:2;
(2)根据①③中数据可知在反应③中盐酸不足,其中二氧化碳是0.07mol,碳酸钠是0.03mol,碳酸氢钾是0.06mol,由于碳酸钠首先与盐酸反应,则反应③中消耗盐酸是0.03mol+0.07mol=0.1mol,所以盐酸的浓度是0.1mol÷0.05L=2mol/L;
(3)根据以上分析可知反应④中碳酸钠是0.04mol,碳酸氢钾是0.08mol,完全反应需要盐酸是0.04mol×2+0.08mol=0.16mol,盐酸的体积是80mL,所以实验④反应后,至少需继续加入30mL的该盐酸溶液才能把12.24g的混合物全部反应。
18. +H+= +H+=CO2↑+H2O 3:1 2.5mol/L
【详解】(1)混合物反应过程中,正盐先与盐酸反应生成酸式盐,酸式盐再与盐酸反应,反应离子方程式依次为+H+=、+H+=CO2↑+H2O;
(2)I中盐酸过量,产生CO2体积为896mL,则n(CO2)==0.04mol,设Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为xmol、ymol,根据质量守恒可得①106x+84y=4.02,根据碳原子守恒可知②x+y=0.04,联立①②解得x=0.03,y=0.01,因此n(Na2CO3):n(NaHCO3)=3:1;
(3)4.02g混合物中含有0.03mol Na2CO3、0.01mol NaHCO3,则8.04g混合物中含有0.06mol Na2CO3、0.02mol NaHCO3,Na2CO3完全反应生成NaHCO3会消耗0.06mol HCl,NaHCO3与剩余盐酸反应(+H+=CO2↑+H2O)生成CO2的物质的量为=0.065mol,因此50mL盐酸中所含HCl的物质的量为0.06mol+0.065mol=0.125mol,则盐酸的物质的量浓度c(HCl)==2.5mol/L。
19. 2: 1 0.60 mol·Lˉ1
【详解】第4次、第5次生成沉淀碳酸钡质量都为23.64 g,说明样品质量为12.24 g时,氢氧化钡已经完全反应,第1次、第4次样品的质量分别为3.06g、12.24 g,第1次、第4次生成沉淀碳酸钡质量分别为5.91g、23.64 g,样品的质量之比等于生成的沉淀质量之比为1∶4,说明第4次恰好完全反应;
(1)第4次实验中样品完全反应,令碳酸氢钾与碳酸钠的物质的量分别为x mol、y mol,则:100 x+106 y=12.24、197 x+197 y=23.64,解得:x=0.08,y=0.04,故n(KHCO3):n(Na2CO3)=0.08 mol:0.04 mol=2∶1; Ba(OH)2 溶液中Ba2+的物质的量为x+y=0.12 mol;
(2)原固体混合物的组成不变,可由(1)可知9.18g固体中KHCO3为0.06 mol,Na2CO3为0.03 mol,原Ba(OH)2 溶液中Ba2+的物质的量为0.12 mol,OH-的物质的量为0.24 mol;第III组实验所得溶液中的 OH-物质的量0.24 mol-0.06 mol=0.18 mol,其物质的量浓度为0.18 mol÷0.03 L=0.60 mol·Lˉ1。
20.(1)3:1 (2)4.00
【详解】(1)根据分析可知,氧化铁与氧化铜的物质的量之比为0.03mol:0.010mol=3:1,(2)0.010molCuO消耗0.020molHNO3,0.03molFe2O3消耗0.180mol HNO3,50.0mL硝酸溶液中共含有0.020+0.180=0.200mol HNO3,该硝酸溶液的物质的量浓度为:,
21.(1)Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O (2)10.08 L (3)9g
【详解】(1)根据分析可知,加入NaOH溶液的体积为200~240 mL时反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O;
(2)当反应生成的沉淀量最大时,n[ Mg(OH)2] =0.15 mol,n[ Al(OH)3] =0.2 mol,由质量守恒定律知,原固体混合物中n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2 mol,由Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,2A1+6HCl=2ACl3+3H2↑,可以计算出生成n( H2)=0.15mol+0.2mol×=0.45 mol,标准状况下V(H2)= 0.45 mol×22.4 L/mol=10.08 L;
(3)由(2)分析,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2 mol,m(Mg)=0.15 mol×24g/mol=3.6 g,m(Al)= 0.2 mol×27 g/ mol=5.4 g,则原固体混合物的质量为:3.6g+5.4g=9g。
22.(1)0.02mol
(2) 0.4 2:1
【详解】(1)由图可知,盐酸加入200mL时生成二氧化碳的体积为0.448L,物质的量为=0.02mol,
(2)由分析可知,盐酸的浓度为0.4mol/L,样品中氢氧化钠和碳酸钠的物质的量之比为2:1,
23.(1)NaOH、Na2CO3 (2)56
【详解】(1)假设CO2与NaOH反应所得溶液中溶质只有Na2CO3,再滴加盐酸,先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,而后发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,前、后两阶段消耗盐酸的体积相等,而图像中第一阶段消耗盐酸的体积大于第二阶段,可知CO2与NaOH反应所得溶液中溶质为NaOH、Na2CO3,
(2)生成CO2阶段消耗盐酸25mL,由NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,可知n(CO2)=n(HCl)=0.025L×0.1mol/L=0.0025mol,即最终产生标况下CO2的体积为0.0025mol×22.4L/mol=0.056L=56mL。
24. 1.00
【详解】(1)由NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,n(HCl)= n(CO2)=0.03mol,生成CO2时消耗的盐酸为30mL,则c(HCl)= =1mol/L;
(2)据图分析可知固体为与的混合物,设,为,由C元素守恒有;
根据盐酸加到20mL时的反应:有
则,故。
25. 448mL
【详解】(1)据分析,溶液X中溶质成分为;
(2)加入45.0mL盐酸时,盐酸(45.0-25.0)mL时,发生,产生CO2,则n(CO2)=n(HCl)= (45.0 25.0)×10 3L×1.00mol L 1=0.020mol,则体积为0.020mol×22.4L/mol=0.448L=448mL (标准状况);
(3) 加入盐酸45.0mL时,恰好完全反应,溶液中溶质为氯化钠,且此时氯元素的物质的为1.00mol/L×0.045L=0.045mol,由元素守恒可知钠元素的物质的量也为0.045mol,则原氢氧化钠溶液的物质的量的浓度为:。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
同课章节目录