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14.标准状况下,Na2O2与2.24LCO2反应,生成氧气的物质的量为0.05mol,转移电子个数为0.1NA,当转移4mole-时,消耗CO2体积为89.6L,生成氧气的物质的量为2mol.

分析 发生反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 ,标况下n(CO2)=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol,根据二氧化碳和氧气关系式计算生成氧气物质的量;该反应中如果有2mol二氧化碳反应,有2mol电子转移,据此计算转移电子个数;根据转移电子和二氧化碳、氧气之间关系式计算消耗二氧化碳体积、生成氧气物质的量.

解答 解:发生反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 ,标况下n(CO2)=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol,根据二氧化碳和氧气关系式知,生成氧气物质的量=$\frac{0.1mol}{2}×1$=0.05mol;该反应中如果有2mol二氧化碳反应,有2mol电子转移,则有0.1mol二氧化碳参加反应转移电子0.1mol,所以转移电子数=0.1NA
反应中如果有2mol二氧化碳反应,有2mol电子转移,则当转移4mole-时,消耗CO2物质的量为4mol,其体积=4mol×22.4L/mol=89.6L;
反应中有2mol电子转移时生成1mol氧气,所以当转移4mole-时,生成氧气的物质的量是2mol,
故答案为:0.05mol;0.1NA;89.6;2mol.

点评 本题考查物质的量有关计算,明确各个物理量关系式是解本题关键,注意该反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,题目难度不大.

练习册系列答案
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5.1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才.现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用反应:模拟哈伯合成氨的工业化生产.当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示.
回答下列问题:
(1)已知:① 

则反应的△H=2△H1+△H2,(用含△H1、△H2的代数式表示).
(2)合成氨的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(N{H}_{3})}{c({N}_{2})×{c}^{3}({H}_{2})}$,平衡时,M点NH3的体积分数为10%,则N2的转化率为18%(保留两位有效数字)
(3)X轴上a点的数值比b点小(填“大”或“小”).上图中,Y轴表示温度(填“温度”或“压强”),判断的理由是随Y值增大,φ(NH3)减小,平衡N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0向逆反应方向移动,故Y为温度.
(4)若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件和平衡时的相关数据如表所示:
容器编号实验条件平衡时反应中的能量变化
恒温恒容放热Q1kJ
恒温恒压放热Q2kJ
恒容绝热放热Q3kJ
下列判断正确的是AB.
A.放出热量:Ql<Q2 B.N2的转化率:I>III
C.平衡常数:II>I       D.达平衡时氨气的体积分数:I>II
(5)下列能提高N2的转化率的是C
A.升高温度             B.恒容体系中通入N2气体
C.分离出NH3            D.通入稀有气体He,使体系压强增大到原来的5倍
(6)常温下,向VmL amoI.L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol.L-l 的氨水,恰好使混合溶液呈中性,此时溶液中c(NH4+)>c(S042-)(填“>”、“<”或“=”).
(7)利用氨气设计一种环保燃料电池,一极通入氨气,另一极通入空气,电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2-.写出负极的电极反应式2NH3+3O2--6e-=N2+3H2O.
10.(1)稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热.
①实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热.请写出能表示该反应中和热的热化学方程式$\frac{1}{2}$Ba(OH)2(aq)+HCl (aq)═$\frac{1}{2}$BaCl2(aq)+H2O△H=-57.3 kJ/mol;
②分别取100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g•℃).实验时,测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃,反应后混合溶液的温度为24.9℃.
则实验测得的中和热△H=-56.8 kJ/mol(保留1位小数)
③如果用稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热,测得的反应放出的热与标准值有较大偏差,其原因可能是反应生成硫酸钡沉淀,沉淀生成过程中存在沉淀热,所以反应放出的热量大于57.3kJ,$\frac{1}{2}$Ba(OH)2(aq)+$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)=$\frac{1}{2}$BaSO4(s)+H2O(l)△H<-57.3KJ/mol.(用文字和必要的化学用语解释)
(2)在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物(该条件下均为气体),利用此反应能消除环境污染物NO.理论上每消耗标况下22.4L NO就能放出290kJ的热.写出该反应的热化学方程式CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160 kJ•mol-1

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