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计算题专练-人教版高中化学必修第一册期末复习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.(1)在一定温度和压强下,1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g),则Z气体的化学式是 。
(2)A、B两种气体组成的混合气体8.6g,在标准状况下体积为8.96L。已知A与B的物质的量之比为3:1,相对分子质量之比为14:1,由此可推断A可能是 或 ,B是 。
(3)在标准状况下,CO和CO2的混合气体质量为36g,体积为22.4L,则CO所占的体积是 L,质量是 g。
2.(1)在标准状况下①6.72L CH4 ②3.01×1023个HCl分子③ 13.6g H2S ④0.2mol NH3, 下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是
a.体积②>①>③>④ b.密度②>③>④>①
c.质量②>①>③>④ d.氢原子个数①>③>④>②
(2)在标准状况下,CO和CO2的混合气体共39.2 L,质量为61 g。则其中CO2为 mol, CO的体积百分数为 (保留一位小数),混合气体的摩尔质量为 (保留一位小数)。
(3)某混合气体中各气体的质量分数为:O2 32%,N2 28%,CO2 22%,CH4 16%,H2 2%,则此混合气体的平均摩尔质量为 (保留两位小数)。
3.计算填空:
(1)0.5 mol的Fe含 个铁原子(用6.02×1023mol-1表示阿伏加 德罗常数),质量是 g。
(2)2 mol CO2中含 mol碳原子 个氧原子(用NA表示阿伏加 德罗常数的值), 个质子(用NA表示阿伏加 德罗常数的值),质量是 g。
(3)9.03×1023个CH4中,含 mol碳原子, mol氢原子, mol质子;
(4)CH4的摩尔质量为 。
4.(1)1mol H2O中含有 个H2O、 个H、 个O、 mol H、 mol O。
(2)含有6.02×1023个H的H2O,其物质的量是 ;
(3)1mol Na2SO4溶于水能电离出 个Na+、 个。
(4) mol H2O中含有的氧原子数与1.5mol CO2中含有的氧原子数相等。
5.(1)2.8g铁在足量的Cl2中燃烧转移的电子的物质的量为 。
(2)1.7gNH3与 gNa+含有相同数目的电子。
(3)当0.1mol钠与足量的水反应时生成的H2的质量为 g。
(4)设阿伏加德罗常数为NA,标准状况下mg某气体A含有b个分子,则ng该混合气体的物质的量为 mol。
(5)假定把12C的相对原子质量定为24,把24克12C所含的原子数定为阿伏加德罗常数,而摩尔的定义不变,则下列推断不正确的是
A.此时氧O的相对原子质量为32,
B.44g二氧化碳的物质的量为0.5mol
C.NA个氧分子与NA个氢分子质量之比为16∶1
D.CO的摩尔质量为56g·mol-1
E.0.5molO2的质量为16克
6.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1 mol空气,此时活塞的位置如图所示。
(1)A室混合气体的物质的量为 ,标况下体积为 。
(2)实验测得A室混合气体的质量为34 g,则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的 倍。若将A室H2、O2的混合气体点燃引爆,恢复原温度后,最终活塞停留的位置在 刻度,容器内气体压强与反应前气体压强之比为 。
7.(1)3.01×1023个氯气分子的物质的量是 。
(2)1.5 molNa2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是 ,所含的SO42-的物质的量是 ,所含H2O的数目是 。
(3)一定量的Na2CO3中,碳原子和氧原子的物质的量之比为 。
(4)0.5molNaOH中含有电子的物质的量是 ,在 molNa2CO3中所含Na+数目与上述0.5molNaOH所含Na+数目相等。
8.量取16.0mL 10.0mol L﹣1HCl溶液,加蒸馏水稀释至100mL,取两份稀释后的HCl溶液各25mL,分别加入等质量的Mg和Al,相同条件下充分反应,产生氢气的体积随时间变化的曲线如图所示(氢气体积已折算成标准状况下的体积),请计算:
(1)稀释后HCl溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
(2)加入Al的质量至少有 。
9.以物质的量为中心的相关计算,已知阿伏加 德罗常数为.
(1)质量相同的、、、四种气体中,含有分子数目最少的是 ,含有原子数最多的是 ,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是 。
(2)23.75g某价金属的氯化物()中含有个,则M的摩尔质量为 g/mol。
(3)将标准状况下的aL溶于100g水中,得到 的盐酸密度为,则该盐酸的物质的量浓度是 mol/L。
(4)某溶液1mL中含有0.81克,取出mL溶液稀释成3mL后,硫酸根离子的物质的量浓度为 mol/L。
10.在标准状况下,将3.36 L HCl通入1 L水中,则溶液中溶质的物质的量浓度为多少?(溶液的密度为1.2 g·cm-3) 。
11.为了测定某铜银合金的成分。将30.0g合金完全溶于80ml 13.5mol/L的浓HNO3中,待合金完全溶解后,收集到NO和NO2的混合气体共6.72L(标准状况),并测得溶液中氢离子浓度为1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为80ml。试计算:
(1)被还原的硝酸的物质的量。
(2)合金中银的质量分数。
12.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1)0.25 mol CH4在标准状况下的体积为 L,0.25 mol CH4中含有 个氢原子。
(2)相同质量的CO和CO2,它们所含的原子数之比为 ,标准状况下,含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为 。
(3)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl-,此氯化物的摩尔质量为 ,该金属元素的相对原子质量为 。
(4)若ag某气体中含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是 (设NA为阿伏加 德罗常数的值)。
(5)标准状况下有①0.112 L水 ②0.5NA个HCl分子③25.6 g SO2气体 ④0.2 mol氨气(NH3) ⑤2 mol Ne所含原子个数从大到小的顺序为 。
(6)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后,生成Fe的质量为 g。
(7)某温度时,一定量的元素A的气态氢化物AH3,在恒温密闭容器中分解为两种气体单质,此时压强增加了75%,则AH3分解反应的化学方程式 。
(8)V mL Fe2(SO4)3溶液中,含有Fe 3+ m g,取出V/2mL该溶液稀释至4V mL,则溶液中SO42-的物质的量浓度为 。(用含有m、V的式子表示)
13.向30mL1mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入4mol/L的NaOH溶液,产生沉淀量最大时:
(1)加入的NaOH溶液的体积是
(2)再加入 毫升NaOH溶液沉淀恰好完全消失。
14.(1)氨气分解反应的热化学方程式如下:2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)△H,若:N≡N键、H-H键和N-H键的键能分别记作a、b和c(单位:kJ/mol),则上述反应的△H= kJ/mol。
(2)N2H4分解过程中发生完全分解和不完全分解:
完全分解:N2H4(g)N2(g)+2H2(g)△H1=-95kJ/molⅠ
不完全分解:3N2H4(g)4NH3(g)+N2(g)△H2Ⅱ
查表得:2NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H3=+92kJ/molⅢ
利用已知数据计算△H2= 。
(3)向100mL含HCl的AlCl3溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积V(mL)与产生Al(OH)3沉淀的物质的量n(mol)的关系如图:
试计算:(请写出运算过程)
①原溶液中HCl的物质的量浓度 mol/L。
②Al(OH)3沉淀的物质的量最多为 mol。
15.用20g烧碱配制成500mL溶液。
(1)所得溶液的物质的量浓度为多少 (写出计算过程,下同)
(2)从中取出lmL,将其用水稀释到l00mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为多少
参考答案:
1. XY3 N2 CO H2 11.2 14
【详解】(1)同温同压下,气体体积比=物质的量之比,所以:X2(g)+3Y2(g)=2Z(g),根据原子守恒可知Z的化学式为:XY3,故答案为:XY3;
(2)由题意可得:n(A)+n(B)==0.4 mol,A与B的物质的量之比为3:1,则3n(B)+n(B)=0.4 mol,即n(B)=0.1 mol,n(A)=0.3 mol。A与B的相对分子质量之比为14:1,设B的相对分子质量为Mr,则A的相对分子质量为14Mr,0.3×14Mr+0.1×Mr=8.6,解得:Mr=2,则A、B的相对分子质量分别为28、2,A可能为N2、或CO,B可能是H2,故答案为:N2;CO;H2;
(3)由题意列方程组得:,解得:n(CO)=0.5 mol,n(CO2)=0.5mol,故V(CO)=0.5mol×22.4L/mol=11.2 L,m(CO)=28g/mol×0.5mol=14 g,故答案为:11.2;14。
2. bd 0.75 57.1% 34.9g/mol 22.22g/mol
【分析】(1)根据n===计算各物质的物质的量;
(2)根据n=计算混合气体物质的量总和,设CO和CO2的物质的量分别为x mol、y mol,根据二者总质量、总物质的量列方程计算各自物质的量,气体的体积分数等于物质的量分数,根据M平=计算混合气体的摩尔质量;
(3)设气体总质量为100g,根据质量分数计算各自质量,再根据n=计算各自物质的量,根据M=计算混合气体的平均摩尔质量。
【详解】(1)①6.72LCH4物质的量为=0.3mol,②3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5mol,③13.6gH2S的物质的量为=0.4mol,④0.2molNH3;
a.相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积体积②>③>①>④,故a错误;
b.各物质的摩尔质量分别为①CH4 为16g/mol②HCl为36.5g/mol ③H2S为34g/mol④NH3为17g/mol,相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,所以密度②>③>④>①,故b正确;
c.各物质的质量分别为①CH4为0.3mol×16g/mol=4.8g,②HCl为0.5mol×36.5g/mol=18.25g,③H2S为13.6g,④NH3为0.2mol×17g/mol=3.4g,所以质量②>③>①>④,故c错误;
d.各物质中H原子的物质的量分别为①CH4为0.3mol×4=1.2mol②HCl为0.5mol③H2S0.4mol×2=0.8mol④NH3为0.2mol×3=0.6mol,所以氢原子个数①>③>④>②,故d正确;
故答案为bd;
(2)混合气体物质的量总和为:39.2L÷22.4L/mol=1.75mol,设CO和CO2的物质的量分别为x mol、y mol,则:x+y=1.75、28x+44y=61,解得x=1,y=0.75;CO的体积分数=×100%=57.1%,混合气体的摩尔质量为:61g÷1.75mol=34.9g/mol;
(3)设气体总质量为100g,则m(O2 )=32g,m(N2)=28g,m(CO2)=22g,m(CH4)=16g,m(H2)=2g,故n(O2)==1mol,n(N2)==1mol,n(CO2)==0.5mol,n(CH4)==1mol,n(H2)==1mol,则平均摩尔质量==22.22g/mol。
【点睛】考查物质的量的计算及阿伏加德罗定律,把握题意确定不同气体的体积相同,其物质的量相同为解答的关键,注重基础知识的考查。要掌握有关物质的量的计算公式,n=、n=、n=、c=。有用的推论:(1)同温同压时:①V1:V2=n1:n2=N1:N2 ②ρ1:ρ2=M1:M2 ③同质量时:V1:V2=M2:M1;(2)同温同体积时:④P1:P2=n1:n2=N1:N2 ⑤同质量时:P1:P2=M2:M1;(3)同温同压同体积时:⑥ρ1:ρ2=M1:M2=m1:m2。
3. 3.01×1023 28 2 4NA 44NA 88 1.5 6 15 16 g·mol-1
【详解】(1)N(Fe)=0.5mol×6.02×1023mol-1=3.01×1023;
m(Fe)=0.5mol×56g/mol=28g;
(2)每个CO2分子含有1个C原子、2个O原子,则n(C)=n(CO2)=2mol,n(O)=2n(CO2)=4mol,故氧原子数目为4mol×NAmol-1=4NA;每个CO2分子含有22个质子,2 mol CO2中含质子的个数为2 mol×22×NAmol-1=44NA;2 mol CO2的质量为2 mol×44g/mol=88g;
(3)9.03×1023个CH4的物质的量为=1.5mol,则含C为1.5mol,含H为1.5mol×4=6mol,质子1.5mol×10=15mol;
(4)甲烷(CH4)的摩尔质量=(12+1×4)g/mol=16g/mol。
4. NA 2NA NA 2 1 0.5mol 2NA NA 3
【详解】(1)1mol H2O中含有1mol ×NA mol-1= NA个H2O、1mol ×2×NA mol-1=2NA个H、1mol ×1×NA mol-1= NA个O、1mol ×2=2mol H、1mol ×1=1mol O。答案为:NA;2NA;NA;2;1;
(2)含有6.02×1023个H的H2O,其物质的量是=0.5mol;答案为:0.5mol;
(3)1mol Na2SO4溶于水能电离出1mol ×2×NA mol-1=2NA个Na+、1mol ×1×NA mol-1=NA个;答案为:2NA;NA;
(4)= 3mol H2O中含有的氧原子数与1.5mol CO2中含有的氧原子数相等;答案为:3。
5. 0.15mol 2.3 0.2 E
【分析】(5)本题中原子量的标准的改变实际上是将原子量的标准由 原子质量的 变为原子质量的 ,所以将的原子量定为24时,物质的相对分子质量加倍,而将阿伏加德罗常数由12g所含碳原子数变为24g所含原子个数,所以摩尔质量、气体摩尔体积都应加倍,而物质的量及物质的量浓度均随之发生变化。
【详解】(1)2.8g铁在足量的Cl2中燃烧转移的电子的物质的量为 mol;
(2)1.7gNH3所含的电子的物质的量是 =1mol,一个钠离子所含的电子数是10,所以钠离子的物质的量是0.1mol,质量是0.1mol×23g/mol=2.3g;
(3)钠与水反应的化学方程式是 ,则0.1mol钠与水反应生成0.05mol氢气,其质量是0.05mol×2g/mol=0.1g;
(4)设该气体摩尔质量是Mg/mol, =b,得M= ,则ng该混合气体的物质的量为 =;
(5) A.由分析可知,此时氧O的相对原子质量为32,故A不选;
B.44g二氧化碳的物质的量为 =0.5mol,故B不选;
C.NA个氧分子与NA个氢分子质量之比等于其摩尔质量之比,即64g/mol:4g/mol= 16∶1,故C不选;
D.由分析可知,CO的摩尔质量为56g·mol-1,故D不选;
E.0.5molO2的质量为 =32g,故E选,
故答案为:E。
6. 2mol 44.8L 4.25 2 1:2
【分析】(1)同温同压下,气体的物质的量之比等于其气体之比;根据n=计算气体体积;
(2)计算A室中混合气体的平均摩尔质量,同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比;根据总质量、总物质的量列方程计算氢气与氧气物质的量,根据方程式计算反应后剩余气体物质的量,恢复原温度后最终两室中压强相等,体积之比等于其物质的量之比,可以确定活塞停留的位置;B室中空气物质的量不变、温度不变,反应前后压强之比与反应前后体积成反比。
【详解】(1)A、B两室压强与温度相同,气体的物质的量之比等于其气体之比,则A室中气体物质的量为1mol×=2mol,则其在标准状况下体积为V=n·Vm=2mol×22.4L/mol=44.8L;
(2)A室中混合气体的平均摩尔质量为M==17g/mol,同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的D==4.25倍;
设A室中氢气物质的量为xmol、氧气物质的量为ymol,则:x+y=2,2x+32y=34,解得x=1、y=1,根据反应方程式2H2+O22H2O中二者反应的物质的量关系可知O2过量,反应后剩余O2的物质的量是0.5mol,恢复原温度后最终两室中压强相等,体积之比等于其物质的量之比,所以A、B两室的体积之比为0.5mol:1mol=1:2,则活塞停留在2刻度处;
A室中空气物质的量不变、温度不变,反应前后压强之比与反应前后体积成反比,则容器内气体压强与反应前气体压强之比为2:4=1:2。
【点睛】本题考查阿伏伽德罗定律及其推论的应用,注意根据同温同压下,气体的物质的量之比等于其气体之比计算分析。
7. 0.5mol 3mol 1.5mol 9.03×1024或15NA 1∶3 10mol 0.25
【分析】(1)根据n=计算;
(2)每个Na2SO4·10H2O含有Na+、SO42-、H2O数目分别为:2、1、10,结合物质的量与物质结构之间的关系解答;
(3)依据Na2CO3的组成作答;
(4)1mol NaOH中电子数为(11+8+1)mol=20mol;0.5molNaOH所含Na+数目为0.5 NA,列出与碳酸钠的关系式作答。
【详解】(1)n===0.5 mol。
(2)每个Na2SO4·10H2O含有Na+、SO42-、H2O数目分别为:2、1、10,故1.5 mol Na2SO4·10H2O所含Na+、SO物质的量分别是:1.5 mol×2=3 mol、1.5 mol,含H2O的数目为:1.5 mol×10×6.02×1023 mol-1=9.03×1024或15NA;
(3) 一定量的Na2CO3中,碳原子和氧原子的物质的量之比为1:3;
(4)每个NaOH所含电子数目为20,故0.5 mol NaOH中含10 mol电子;0.5molNaOH所含Na+数目为0.5 NA,设Na2CO3的物质的量为xmol,则2x×NA=0.5 NA,解得x=0.25,故答案为10mol;0.25。
【点睛】本题的难点是第(4)问的计算,学生要理清楚物质之间的结构与物质的量之间的内在联系。可以列式设未知数求算,避免计算错误。
8. 1.6 0.48g
【详解】(1)稀释过程中溶质的物质的量不变,则稀释后HCl溶液的物质的量浓度为 =1.6mol/L。
(2)根据图象可知产生的氢气是448mL,物质的量是0.448L÷22.4L/mol=0.02mol;盐酸的物质的量是1.6mol/L×0.025L=0.04mol,完全反应产生氢气0.02mol,所以根据方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑可知消耗铝是。根据方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑可知消耗镁是0.02mol×24g/mol=0.48g,因此加入Al的质量至少有0.48g。
9. SO2 H2 H2 24 5
【详解】(1)根据、可知,摩尔质量越大,含有分子数越少,则含有分子数目最少的是摩尔质量最大的SO2;根据、可知相同质量原子数目分别为:、、、,则原子数目最多的是H2;根据可知,气体摩尔质量越小,相同条件下气体体积越大,则相同温度和相同压强条件下,体积最大的是摩尔质量最小的H2,故答案为:SO2;H2; H2;
(2)23.75g某+2价金属的氯化物(MCl2)中含有3.01×1023个Cl ,3.01×1023个Cl 的物质的量为:n(Cl )= ,MCl2的物质的量为:n(MCl2)=1/2×0.5mol=0.25mol,M(MCl2)=,则MCl2的相对分子质量为95,M的相对原子质量为:95 35.5×2=24,所以M的摩尔质量为24g/mol,故答案为:24;
(3) mol/L,故答案为:;
(4)稀释前铝离子浓度为,则c(SO42-)=×c(Al3+)=×30mol/L=45mol/L,则稀释后浓度为:45mol/L×=5mol/L,故答案为5。
10.0.18 mol·L-1
【详解】
【点睛】
11.0.3mol 36%
【分析】(1)被还原的硝酸生成NO2或NO2、NO混合物,根据N元素守恒计算被还原硝酸的物质的量;
(2)设混合物中Cu、Ag物质的量分别为xmol、ymol,产物Cu(NO3)2、AgNO3中含NO3-物质的量各为2xmol、ymol,根据合金质量及N原子守恒列方程,再根据m=nM计算Ag的质量,进而计算合金中银的质量分数。
【详解】(1)被还原的硝酸生成NO2或NO2、NO混合物,根据N元素守恒,被还原的硝酸的物质的量为:n(HNO3)=n(气体)=6.72/22.4=0.3mol;
答:被还原的硝酸的物质的量为0.3mol;
(2)反应的n(HNO3)=13.5×0.08-1×0.08=1mol;
设合金中铜、银物质的量分别为xmol、ymol,则:64x+108y=30,产物Cu(NO3)2、AgNO3中含NO3-物质的量各为2xmol、y mol,据N守恒可得:2x+y+0.3=1,联立方程,计算得出:x=0.3,y=0.1;故合金中银的质量为:0.1×108=10.8g,合金中Ag的质量分数为:10.8/30×100%=36%;
答:合金中银的质量质量分数为36%;
12. 5.6 6.02 ×1023 或NA 22 : 21 2 : 1 95 g·mol-1 24 ①>⑤>③>②>④ 11.2 4AH3=A4+6H2 375m/112Vmol·L 1
【分析】(1)根据计算甲烷的体积,根据化学式组成计算氢原子的个数;
(2)根据计算等质量CO和CO2的物质的量,进而计算原子总数之比;
根据化学式组成计算含有相同氧原子数的CO和CO2物质的量之比,再根据相同条件下,气体的体积比等于其物质的量之比,计算二者体积之比;
(3)设该二价金属氯化物的化学式为ACl2,其含有0.2 molCl ,可知氯化物ACl2的物质的量为0.1mol,根据计算摩尔质量,再根据相对分子质量在数值上与摩尔质量相等计算A的相对原子质量;
(4)对于一定量气体有以下关系:,先利用ag某气体中含有的分子数为b,计算出气体的摩尔质量,再计算cg该气体的物质的量,最后计算cg该气体在标准状况下的体积;
(5)利用以下公式、,分别计算原子的物质的量,再进行比较;
(6)先计算标况下CO的物质的量,再计算反应中CO失去电子物质的量,根据得失电子守恒计算反应生成铁的物质的量,进而计算Fe的质量;
(7)根据恒温、恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比判断反应前后物质的化学计量数的关系,再结合质量守恒定律得出方程式;
(8)根据稀释前后溶质物质的量不变进行计算;
【详解】(1)CH4在标准状况下的体积,0.25 mol CH4含有氢原子的物质的量为0.25mol×4=1mol,则氢原子个数为NA个,约等于6.02 ×1023个;
故答案为5.6;6.02 ×1023或NA;
(2)设CO和CO2的质量均为mg,二者物质的量之比为,等物质的量的CO和CO2原子总数之比2:3,则相同质量的CO和CO2气体原子总数之比为22:21;
含有相同氧原子数的CO和CO2物质的量之比为2:1,相同条件下,气体的体积比等于其物质的量之比,则二者体积之比为2:1;
故答案为22:21;2:1;
(3)设该二价金属的氯化物的化学式为ACl2,其含有0.2 molCl-,可知氯化物ACl2的物质的量为0.1mol,则此氯化物的摩尔质量为,所以ACl2的相对分子质量为95,则A的相对原子质量为95 35.5×2=24;
故答案为95 g·mol-1;24;
(4)a g该气体的物质的量为,该气体的摩尔质量为,则cg该气体的物质的量为,
cg该气体在标准状况下的体积是;
故答案为;
(5)标准状况下,①0.112 L水的质量为,原子总物质的量为;
②0.5NA个HCl分子物质的量为0.5mol,则原子总物质的量为1mol;
③25.6 g SO2物质的量为,则原子总物质的量为1.2mol;
④0.2 mol氨气(NH3)原子总物质的量为0.8mol;
⑤2 mol Ne,Ne为单原子分子;
综上所述,所含原子个数从大到小的顺序为①>⑤>③>②>④;
故答案为①>⑤>③>②>④;
(6)标况下6.72L CO的物质的量为,0.3mol CO 完全反应生成CO2失去电子物质的量为0.3mol×(4-2)=0.6mol,根据得失电子守恒知,反应生成铁的物质的量为0.6mol/3=0.2mol,则生成Fe的质量为;
故答案为11.2;
(7)恒温、恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比,一定量的元素A的氢化物AH3,在恒温密封容器中完全分解为两种气态单质,此时压强增加了75%,则反应前后压强之比=1:(1+75%)=4:7,同一化学反应中混合气体的物质的量之比等于其计量数之和的比,所以反应前后AH3与氢气和A物质的计量数之和之比为4:7,结合质量守恒定律得方程式为4AH3=A4+6H2;
故答案为4AH3=A4+6H2;
(8)V mL Fe2(SO4)3溶液中,含有的Fe3+的物质的量为,则SO42 物质的量为,V/2mL该溶液中SO42 物质的量为,加水稀释至4V mL,溶液中SO42-的物质的量浓度为;
故答案为375m/112Vmol·L-1。
13. 22.5mL 7.5
【详解】(1)当铝离子都转化为氢氧化铝沉淀时得到沉淀质量最大,氯化铝的物质的量是0.03L×1mol/L=0.03mol,根据方程式AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl可知消耗氢氧化钠的物质的量是0.09mol,因此加入的NaOH溶液的体积是0.09mol÷4mol/L=0.0225L=22.5mL;
(2)生成氢氧化铝的物质的量是0.09mol,则根据方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是0.03mol,则需要氢氧化钠溶液的体积是0.03mol÷4mol/L=0.0075L=7.5mL。
14. 6c-a-3b -469kJ/mol 0.05 0.005
【详解】(1)焓变等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,根据2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)以及N≡N键、H-H键和N-H键的键能分别记作a、b和c(单位:kJ/mol)可知,上述反应的ΔH=(6c-a-3b)kJ/mol。
(2)已知:完全分解:N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH1=-95kJ/molⅠ
不完全分解:3N2H4(g)4NH3(g)+N2(g)ΔH2Ⅱ
则根据盖斯定律可知(Ⅰ×3-Ⅱ)÷2即得到反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)ΔH3=+92kJ/mol,因此(-95kJ/mol×3-ΔH2)÷2=+92kJ/mol,解得ΔH2=-469kJ/mol;
(3)①由图知:加入NaOH溶液50mL时,HCl被完全中和,发生反应:NaOH+Cl=NaCl+H2O,由此可知n(HCl)=n(NaOH),所以c(HCl)==0.05mol/L;
②由图知:加入NaOH溶液(200-50)mL=150mL时,Al3+离子被全部沉淀,发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,所以Al(OH)3沉淀的物质的量最多为0.15L×0.1mol/L×=0.005mol。
15.(1) 1.0mol/L (2)0.01mol/L
【分析】(1)根据公式n=及c=作答;
(2)利用稀释原理分析计算。
【详解】(1)n= = =0.5 mol
c== =1mol/L;
答:所得溶液物质的量浓度为1mol/L;
(2)溶液具有均一性,从配好的溶液中取出1mL,则溶液浓度为1mol/L,设稀释前溶液浓度为c1,稀释后为c2,稀释前溶液体积为V1,稀释过为V2,依据溶液稀释规律c1V1=c2V2,得:c2===0.01 mol/L;
答:稀释后溶液物质的量浓度为0.01mol/L。
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