Question

19．（1）在标准状况下32克气体X的体积为11.2L，则此气体的摩尔质量为多少64g/mol
（2）常温下，在44g水中溶解16g CuSO₄，恰好达到饱和，该溶液密度为1.2g/cm³，求：
①该溶液中阴离子的物质的量0.1mol
②该溶液中CuSO₄的物质的量浓度2mol/L
③取出20.0ml该溶液，配成浓度为1.00mol/L的稀溶液，则稀释后溶液的体积是40mL
（3）已知反应14CuSO₄+5FeS₂+2H₂O═7Cu₂S+5FeSO₄+12H₂SO₄； 若有21.6gH₂O参加反应，则转移电子12.6 mol，被CuSO₄氧化的FeS₂0.6mol．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算气体X的物质的量，再根据M=$\frac{m}{n}$计算气体X的摩尔质量；
（2）①根据n=$\frac{m}{M}$计算CuSO₄的物质的量，溶液中n（SO₄^2-）=n（CuSO₄）；
②根据V=$\frac{m}{ρ}$计算溶液体积，再根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液浓度；
③根据稀释定律计算稀释后溶液体积；
（3）FeS₂参加反应时，部分S元素的化合价由-1价降低为-2价，部分S元素的化合价由-1价升高为+6价，由S元素守恒可知，被还原FeS₂与被氧化FeS₂的物质的量之比为7：3，反应中Cu元素化合价由+2降低为+1价，根据方程式计算参加反应FeS₂、CuSO₄的物质的量，计算被氧化FeS₂的物质的量，根据S元素化合价比较计算转移电子物质的量，根据电子转移守恒计算被CuSO₄氧化的FeS₂的物质的量．

解答 解：（1）气体X的物质的量为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，则气体X的摩尔质量为$\frac{32g}{0.5mol}$=64g/mol，
故答案为：64g/mol；
（2）①CuSO₄的物质的量为$\frac{16g}{160g/mol}$=0.1mol，溶液中n（SO₄^2-）=n（CuSO₄）=0.1mol，
故答案为：0.1mol；
②溶液体积=$\frac{44g+16g}{1200g/L}$=0.05L，溶液浓度为$\frac{0.1mol}{0.05L}$=2mol/L，
故答案为：2mol/L；
③根据稀释定律，稀释后溶液体积为$\frac{20mL×2mol/L}{1mol/L}$=40mL，
故答案为：40mL；
（3）FeS₂参加反应时，部分S元素的化合价由-1价降低为-2价，部分S元素的化合价由-1价升高为+6价，由S元素守恒可知，被还原FeS₂与被氧化FeS₂的物质的量之比为7：3，反应中Cu元素化合价由+2降低为+1价，
21.6g水的物质的量为$\frac{21.6g}{18g/mol}$=1.2mol，由方程式可知，参加反应FeS₂为1.2mol×$\frac{5}{2}$=3mol，则被氧化FeS₂的物质的量为3mol×$\frac{3}{7+3}$=0.9mol，故转移电子为0.9mol×2×[（+6）-（-1）]=12.6mol，
参加反应CuSO₄的物质的量为1.2mol×$\frac{14}{2}$=8.4mol，根据电子转移守恒，被CuSO₄氧化的FeS₂的物质的量为$\frac{8.4mol×（2-1）}{2×[6-（-1）]}$=0.6mol，
故答案为：12.6；0.6．

点评 本题考查物质的量有关计算、物质的量浓度计算、氧化还原反应计算等，（3）中注意根据反应中元素的化合价变化分析被氧化与被还原的元素，难度中等．