【题目】利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识填空。
(1)含有6.02×1023个氧原子的H2SO4的物质的量是_______.
(2)与标准状况下VLCO2所含氧原子数目相同的水的质量是_______g(用分式表示)
(3)将4gNaOH溶解在10mL水中,再稀释成1L,从中取出10mL,这10mL溶液的物质的量浓度为________.
(4)在一定的温度和压强下,1体积X2(g)跟3体积Y2(g)化合生成2体积化合物,则该化合物的化学式是________.
(5)将50mL0.1molL1NaCl和50mL0.5molL1CaCl2溶液混合后,若溶液的体积为二者体积之和,则混合溶液中c(Cl)为_______.
(6)三种正盐的混合溶液中含有0.2molNa+、0.25molMg2+、0.4molCl和SO42,则n(SO42)为_________.
【答案】0.25mol 0.1mol/L XY3 0.55mol/L 0.15mol
【解析】
(1)根据公式n=进行计算;
(2)根据公式N=nNA=进行计算;
(3)根据n=计算出氢氧化钠的物质的量,然后根据c=计算出水配制的氢氧化钠溶液的浓度,然后根据溶液具有均一性可知取出的10mL氢氧化钠的溶液的浓度;
(4)一定温度与压强下,气体的体积之比等于物质的量之比,等于化学计量数之比,然后利用质量守恒定律来确定化学式;
(5)先分别利用n=cV来计算溶液中溶质的物质的量,从而确定Cl-的物质的量,最后利用c=n÷V来计算混合液中Cl-的物质的量浓度;
(6)溶液中阴离子和阳离子的正负电荷守恒,根据守恒思想来计算。
(1)6.02×1023个氧原子,即氧原子的物质的量是1mol,所以H2SO4的物质的量是: =0.25mol;
(2)标准状况下VL CO2所含氧原子数目是:= mol,含有氧原子说明相同,则含有氧原子的物质的量相等,则水的物质的量为mol,水的质量为:18g·mol-1×mol=g;
(3)将4g NaOH溶解在10mL水中,再稀释成1L,4g氢氧化钠的物质的量为:
=0.1mol,稀释后溶液浓度为:=0.1mol·L-1,从中取出10mL,由于溶液具有均一性,则这10mL溶液的物质的量浓度不变,仍然为0.1mol·L-1;
(4)一定温度和压强下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物,设该化合物为Z,由气体的体积之比等于物质的量之比,等于化学计量数之比,
则X2+3Y2═2Z,由原子守恒可知,Z为XY3;
(5)NaCl的物质的量为:0.05L×0.1mol·L-1=0.005mol,CaCl2的物质的量为:0.05L×0.5mol·L-1=0.025mol,则混合液中Cl-的总物质的量为:0.005mol+0.025mol×2=0.055mol,所以混合液中Cl-的物质的量浓度为: =0.55mol·L-1;
(6)溶液中阴离子和阳离子的正负电荷守恒,即n(Na+)+2n( Mg2+)=n (Cl-)+2n(SO42-),所以0.2 mol+2×0.25 mol=0.4 mol+2n(SO42-),解出n(SO42-)=0.15mol。
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【题目】四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置如图所示。a、b、c 为阴、阳离子交换膜。已知:阴离子交换膜只允许阴离子透过,阳离子交换膜只允许阳离子透过。下列叙述正确的是( )
A. b、c 分别依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜
B. 通电后Ⅲ室中的Cl-透过c 迁移至阳极区
C. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四室中的溶液的pH均升高
D. 电池总反应为4NaCl+6H2O4NaOH+4HCl+2H2↑+O2↑
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【题目】就如图所示的转化关系及现象,完成下列问题:
(1)固体X的名称为_______________,A的化学式为_____________。
(2)写出反应①③的化学方程式。
①___________________________。③___________________________。
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【题目】H2是一种重要的清洁能源。
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0kJmol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.1kJmol-1
H2还原 CO反应合成甲醇的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1,则ΔH1=___kJmol-1,该反应自发进行的条件为___
A.高温 B.低温 C.任何温度条件下
(2)恒温恒压下,在容积可变的密闭容器中加入 1molCO和2.2mol H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),实验测得平衡时CO的转化率随温度、压强的变化如图所示。则P1__P2,判断的理由是_____。
(3)若反应 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在温度不变且体积恒定为1的密闭容器中发生,反应过程中各物质的物质的量随时间变化如表所示:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 |
H2 | 4 | 2 | ||
CO | 2 | 1 | ||
CH3OH(g) | 0 | 0.7 |
①下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是____(填字母);
A.容器内压强保持不变 B.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
C.混合气体的相对分子质量保持不变 D.混合气体的密度保持不变
②若起始压强为P0 kPa,则在该温度下反应的平衡常数Kp=___(kPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③反应速率若用单位时间内分压的变化表示,则10min内H2的反应速率v(H2)=___kPamin-1。
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【题目】科学研究发现,具有高度对称的有机分子具有致密性高,稳定性强,张力能大等特点,因此这些分子成为化学界关注的热点。立体烷烃中有一系列对称结构的烃,如:(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、立方烷C8H8)等,下列有关说法正确的是
A. 立体烷烃的C原子都形成4个单键,因此它们都属于烷烃
B. 上述一系列物质互为同系物,它们的通式为C2nH2n(n≥2)
C. 棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子,其二氯代物的种数不同
D. 苯、盆烯()与棱晶烷属于同分异构体
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【题目】CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同属于离子型碳化物,请通过CaC2制C2H2的反应进行思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是( )
A. Mg2C3水解生成丙炔B. Al4C3水解生成丙炔
C. ZnC2水解生成乙烷D. Li2C2水解生成乙烯
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【题目】在含Fe3+的S2O82-和I-的混合溶液中,反应S2O82-(aq)+2I-(aq)=2SO42-(aq)+I2(aq)的分解机理及反应进程中的能量变化如图:
步骤①:2Fe3+(aq)+2I-(aq)=I2(aq)+2Fe2+(aq)
步骤②:2Fe2+(aq)+S2O82-(aq)=2Fe3+(aq)+2SO42-(aq)
下列有关该反应的说法正确的是
A. 反应速率与Fe3+浓度有关
B. Fe2+是该反应的催化剂
C. v(S2O82-)=v(I-)=v(I2)
D. 若不加Fe3+,则正反应的活化能比逆反应的大
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【题目】碱性硼化钒(VB2)-空气电池工作时反应为:4VB2+11O2 = 4B2O3+2V2O5。用该电池为电源,选用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448L气体(标准状况),则下列说法正确的是( )
A. VB2电极发生的电极反应为:2VB2+11H2O-22e- = V2O5+2B2O3+22H+
B. 外电路中电子由c电极流向VB2电极
C. 电解过程中,c电极表面先有红色物质析出,然后有气泡产生
D. 若B装置内的液体体积为100mL,则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.2mol/L
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【题目】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
B. 2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+数为2NA
C. 42g乙烯和丙烯的混合气体充分燃烧消耗氧气的分子数为4.5 NA
D. 密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
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