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13.把5.1g铝镁合金的粉末放入100mL某盐酸中,恰好完全反应得到5.6L H2(标准状况下).试计算:
(1)该盐酸的物质的量浓度;
(2)该合金中铝的质量分数(结果精确到0.1%).

分析 镁铝合金与盐酸发生反应的化学方程式为:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,生成氢气的物质的量为:n(H2)=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol,结合反应的方程式列方程式计算出盐酸的物质的量浓度、合金中铝的质量分数.

解答 解:标况下5.6L氢气的物质的量为0.25mol,设5.1g镁铝合金中含有镁xmol,含有铝ymol,则
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,
1      2                   1
x       2x                x
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,
2        6                    3
y       3y                  $\frac{3}{2}$y
$\left\{\begin{array}{l}{x+\frac{3}{2}y=0.25}\\{24x+27y=5.1}\end{array}\right.$
解得:$\left\{\begin{array}{l}{x=0.1}\\{y=0.1}\end{array}\right.$
(1)反应消耗的盐酸的总物质的量为:0.1mol×2+0.1mol×3=0.5mol,
盐酸的物质的量浓度为:c(HCl)=$\frac{0.5mol}{0.1L}$=5mol/L,
答:该盐酸的物质的量浓度为5mol/L;
(2)该合金中铝的质量分数为:w(Al)=$\frac{27g/mol×0.1mol}{5.1g}$×100%≈52.9%,
故:该合金中铝的质量分数为52.9%.

点评 本题考查了有关混合物的计算,题目难度中等,注意掌握金属镁、铝与酸反应的化学方程式,能够根据题中数据计算出合金中各组分含量,试题培养了学生的分析、理解能力及计算能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.在10L的一密闭容器中,用2mol的A和2mol的B发生:A(g)+2B(g)?2C(g),一小时后反应达到平衡,若此时混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则A的转化率为40%,B在的反应速率0.16mol/(L•h),平衡时C的体积分数为50%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向.用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H,在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:
时间/min
浓度/(mol/L)
01020304050
NO2.01.160.800.800.960.96
N200.420.600.600.720.72
CO200.420.600.600.720.72
(1)根据图表数据分析T1℃时,该反应在0-20min的平均反应速率v(N2)=0.03mol•L-1•min-1;计算该反应的平衡常数K=0.56.
(2)30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是BC(双选)
A.加入合适的催化剂     B.适当缩小容器的体积
C.通入一定量的NO       D.加入一定量的活性炭
(3)若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则达到新平衡时NO的转化率降低 (填“升高”或“降低”),△H<0(填“>”或“<”).

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

1.氧化石墨烯(结构如图1所示)是一种性能优异的新型碳材料.实验室制备氧化石墨烯的一种方法如图2:

(1)将浓硫酸“冷却至0℃”可采用的方法是用冰水浴.
(2)步骤②采用100目鳞片状的石墨,其主要目的是增大石墨粒子表面积,提高氧化程度;图3示的“搅拌”方式为磁力搅拌.
(3)步骤③④中加NaNO3和KMnO4的作用是作氧化剂.
(4)步骤⑧H2O2还原剩余的KMnO4反应的离子方程式为2MnO4-+6H++5H2O2=5O2↑+2Mn2++8H2O;检验洗涤已无SO42-的方法是取少量最后一次的离心洗涤滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.常温下,在溶液中可发生以下反应:
①H++Z-+XO42-→X2++Z2+H2O(未配平),
②2M2++R2═2M3++2R-
③2R-+Z2═R2+2Z-
由此判断下列说法正确的是(  )
A.氧化性强弱顺序为XO42->Z2>R2>M3+
B.Z2在③中发生氧化反应
C.R元素在反应②中被氧化,在③中被还原
D.常温下反应不可进行2M2++Z2═2M3++2Z-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列说法中正确的是(  )
A.干冰、液态氯化氢都是电解质
B.根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、浊液和胶体
C.NaOH晶体中既含有离子键又含有共价键
D.Na2O、Fe2O3、Al2O3既属于碱性氧化物,又属于离子化合物

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

5.含有A+、B3+、C3+ 三种金属阳离子的水溶液发生了如下一系列变化后逐一沉淀出来,其中B3+转入白色沉淀:

请通过分析回答(用化学符号填写):
(1)A+是Ag+,B3+是Al3+,C3+是Fe3+
(2)X是AgCl,Y是Fe(OH)3,Z是Al(OH)3
(3)写出下列离子方程式:
①生成Y沉淀:Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓;②B3+与过量氨水反应:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+
(4)写出下列化学方程式:单质铝和Y分解后的固体产物反应:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.某化学兴趣小组用如图装置电解CuSO4溶液,测定铜的相对原子质量.
(1)若实验中测定在标准状况下放出的氧气的体积VL,B连接直流电源的正极 (填“正极”或“负极”),并写出B极发生反应的电极反应式4OH--4e-=O2↑+2H2O.
(2)电解开始一段时间后,在U形管中可观察到的现象铜电极上有红色固体析出,石墨电极上有无色气体产生,溶液蓝色变浅.
并写出该电解反应总的离子方程式2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+
(3)实验中还需测定的数据是①(填写序号).
①A极的质量增重mg       ②B极的质量增重mg
(4)铜的相对原子质量为:$\frac{11.2m}{V}$(用含有m、V的计算式表示).
(5)如果用碱性(KOH为电解质)甲烷燃料电池作为电源进行实验,放电时负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列有关实验的描述,错误的是(  )
A.水和四氯化碳可以用分液漏斗进行分离
B.提取溴水中的溴单质,可以用四氯化碳进行萃取
C.可以用高温加热的方法除去CaO中混有的CaCO3
D.可以用蒸发结晶的方法除去KNO3固体中混有的少量NaCl

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