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15.常温下将20.0g 14.0%的H2SO4溶液跟30.0g 24.0%的H2SO4溶液混合,得到密度为1.15g•mL-1混合溶液;计算:
(1)该混合溶液的溶质质量分数;
(2)该混合溶液物质的量浓度(计算结果保留两位小数,下同).

分析 (1)根据m(溶质)=m(溶液)×ω(溶质)计算原不同浓度溶液中NaCl的质量,再根据ω=$\frac{氯化钠总质量}{溶液总质量}$×100%计算混合后溶液中硫酸的质量分数;
(2)根据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算混合溶液中硫酸的物质的量浓度.

解答 解:(1)混合后溶液中硫酸总质量为:20.0g×14.0%+30.0g×24%=10.0g,
混合后溶液中硫酸的质量分数为:$\frac{10.0g}{20.0g+30.0g}$×100%=20%;
故答案为:20%;
(2)混合溶液的密度为1.15g/cm3,硫酸的质量分数为20%,则混合后硫酸的物质的量浓度c=$\frac{1000×1.15×20%}{98}$=2.34 mol/L;
故答案为:2.34 mol/L.

点评 本题考查质量分数、物质的量浓度的有关计算,难度不大,注意对公式的理解与灵活运用,掌握质量分数与物质的量浓度的关系.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.分子式为C5H11Cl的有机物的同分异构体有(  )
A.5B.8C.9D.10

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.(一)某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应,提出了两种可能;一是发生氧化还原反应:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;二是发生双水解反应:2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe2++2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO4,为了证明是哪一种反应发生,同学们设计并实施了下列实验,请填写下列空白:
实验Ⅰ:学生选择的实验用品:Na2SO3浓溶液,BaCl2稀溶液,稀盐酸,试管若干,胶头滴管若干,从选择的药品分析,设计这个实验的目的是检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4).
实验Ⅱ:取5mL FeCl3浓溶液于试管中,再滴加入 Na2SO3浓溶液,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色,无气泡产生,无沉淀生成,继续加入Na2SO3浓溶液至过量,溶液颜色加深,最终变为红褐色,这种红褐色液体是氢氧化铁胶体向红褐色液体中加入稀盐酸至过量,将所得溶液分为两等份,其中一份加入KSCN溶液变成血红色,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3.另一份加入BaCl2稀溶液有少量白色沉淀生成,产生该白色沉淀的离子方程式是Ba2++SO42-═BaSO4↓.
实验Ⅲ:换成两种稀溶液重复实验Ⅱ,产生现象完全相同,由上述实验得出的结论是Fe3+与SO32-同时发生氧化还原反应和双水解反应
若在FeCl3溶液中加入Na2CO3浓溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的化学方程式是2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl.
从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看出,二者的水溶液与FeCl3溶液反应现象差别很大,分析其可能的原因是:①SO32-有较强的还原性,CO32-没有还原性;②SO32-水解能力较CO32-小.
(二)镍虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用.NiSO4•xH2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得.操作步骤如下:

①向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,除去Cu2+的离子方程式为FeS(aq)+Cu2+(aq)=Fe2+(aq)+CuS(aq).
②滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是增大NiSO4浓度,富集Ni元素,有利于蒸发结晶.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.某化学小组设计如图装置,探究铜和一定量的浓HNO3是否反应是否有NO生成.已知:A试管内空气体积为50mL(标准状况),B广口瓶盛80mL水,硝酸不溶于煤油.
请回答下列问题:
(1)加入浓HNO3前应先通一段时间N2,具体操作为:关闭K3,打开K1、K2,其作用是通入N2 排尽装置内的空气,以防氧化可能生成的NO.
(2)关闭K1、K2,打开K3,通过分液漏斗向试管中加入一定量的浓硝酸,然后在硝酸上方加一层煤油,煤油的作用是液封,防正硝酸挥发,待铜和硝酸反应完毕后,通过分液漏斗向试管中加煤油直至试管充满.
(3)读取量气管读数时,要先向下移动量气管D,调整液面使C、D 中液面相平,然后再读取读数.
(4)数据分析:①从B中取20mL溶液,恰好中和用去0.lmol/L的NaOH体积为16mL则B中所得硝酸的物质的量浓度为0.08mol/L.
②假设只生成NO2,通过计算理论上收集到的气体体积为121.68mL (标准状况下).
③实验最终测得气体的体积为130.5mL(标准状况下),与理论值有差异,其理由可能为A.
A.Cu与一定物质的量浓度的HNO3反反应除了生成NO2还生成NO
B.过程中还发生了反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3
C.过程中还发生了反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3
D.硝酸具有挥发性,对实验有影响.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.将133.5g AlCl3溶于水配成1升溶液.
(1)该溶液中AlCl3的物质的量浓度为1 mol•L-1,溶液中Cl-的物质的量浓度为3mol•L-1.
(2)实验室需要0.25mol•L-1 100mL的AlCl3溶液,则用量筒量取该溶液体积为25.0 mL;量取时若仰视读数,则所配制溶液浓度会大于(“大于”或“小于”或“等于”)0.25mol•L-1
(3)向(1)中500mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度5mol•L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为2mol•L-1,通入HCl气体的体积(标准状况下)为22.4 L.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

20.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒.
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值偏小(填“偏大、偏小、无影响”)
(3)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量不相等(填“相等、不相等”),所求中和热相等(填“相等、不相等”),简述理由中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,与酸碱的用量无关
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小(填“偏大”、“偏小”、“无影响”,下同) 若用KOH代替NaOH,测定结果会无影响
(5)他们记录的实验数据如下:
实     验    用    品
 
溶 液 温 度中和热△H
t1t2 
 ① 50mL0.55mol•L-1NaOH 50mL.0.5mol•L-1HCl 20℃ 23.3℃ 
 ② 50mL0.55mol•L-1NaOH 50mL.0.5mol•L-1HCl 20℃ 23.5℃
已知反应后溶液的比热容C为4.18KJ•℃-1•Kg-1,各物质的密度均为1g•cm-3
①计算完成表.
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+2H2O(l)△H=-56.8kJ/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.填空,用NA表示阿伏伽德罗常数
(1)2mol CO2中约含有2NA个CO2、2NA个C、4mol O
(2)9g H2O的物质的量是0.5mol,含0.5NA个H2O,1mol H
(3)标准状况下,2mol H2的体积是44.8L,含有2NA个H2,4NA个H
(4)3.01×1023个OH-的物质的量是0.5mol,质量是8.5g,含有质子的物质的量是4.5mol,含有电子的物质的量是5mol
(5)0.1mol的 Na2X的质量是7.8g,则Na2X的摩尔质量为_78g/mol; X的相对原子质量为32
(6)有一份气体样品的质量是14.2g,体积是4.48L(标准状况下),该气体的摩尔质量是71g/mol
(7)若4g O2中含有x个分子,则阿伏伽德罗常数的数值为8x;
(8)O2、CH4、H2的摩尔质量之比为16:8:1.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的.如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法中正确的是(  )
A.1mol N2(g)和1mol O2(g)反应放出的能量为180kJ
B.NO是一种酸性氧化物,能与NaOH溶液反应生成盐和水
C.在1L的容器中发生反应,10min内 N2减少了1mol,因此10min内的平均反应速率为v(NO)=0.1mol/(L•min)
D.1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列有关说法正确的是(  )
A.只根据反应NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在低温下能自发进行,不能判断出该反应△H的正负
B.对于反应N2(g)+3H2(g)$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH3(g),加入更多的催化剂会使平衡向正反应方向移动
C.向纯水中加入盐酸能使水的电离平衡逆向移动,但水的离子积不变
D.用惰性电极电解1 L 1 mol/L的CuSO4溶液,当阴极析出3.2 g铜时,加入0.05 mol Cu(OH)2固体可将溶液恢复至原浓度

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