题目内容

工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热，使石灰石分解生产CO2。主要反应如下：
C+O2→CO2 ①，        CaCO3→CO2↑+CaO ②
（1）含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解（设杂质不分解），可得标准状况下CO2的体积为_________________m3。
（2）纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应，当窑内配比率=2.2时，窑气中CO2的最大体积分数为多少？（设空气只含N2与O2，且体积比为4∶1，下同）
（3）某次窑气成分如下：O2 0.2%，CO 0.2%，CO2 41.6%，其余为N2。则此次窑内配比率为何值？

（1）425.6 （2）44.4%（3）1.90

解析试题分析：（1）根据反应②的化学方程式可知CO2的物质的量等于CaCO3的物质的量，所以标准状况下CO2的体积为：2.0×95%×106g÷100g/mol×22.4L/mol=425600L，即425.6m3。
（2）设n（C）=1mol，则n（CaCO3）=2.2mol，当空气中的O2与C完全反应时，所得窑气中CO2体积分数最大，1molC燃烧生成1mol CO2，2.2mol CaCO3分解生成2.2mol CO2，所以CO2的体积分数=（1+2.2）÷（1+2.2+4）×100%=44.4%
（3）设窑气为100mol，则n（N2）=100mol-41.6mol-0.2mol-0.2mol=58mol，所以反应前O2的总量为：58mol÷4=14.5mol，参加反应的O2为：14.5mol-0.2mol=14.3mol，2C+O2=2CO，生成0.2mol CO需O2 0.1mol；C+O2=CO2，与C反应生成CO2的O2为：14.3mol-0.1mol=14.2mol，生成的CO2为14.2mol；CaCO3分解生成的CO2为：41.6mol-14.2mol=27.4mol，则CaCO3的物质的量为27.4mol，所以窑内配比率为：27.4mol：（0.2mol+14.2mol）=1.90
考点：本题考查混合物的计算。

练习册系列答案
相关题目

工业上用含锌物料(含FeO、CuO等杂质)可制得活性ZnO，流程如下：

(1)上述流程中，浸出用的是60%H2SO4(1.5 g·cm－3)，配制这种H2SO4 100 mL需要18.4 mol·L－1的浓H2SO4________ mL(保留一位小数)。
(2)加入氧化剂H2O2后，有Fe(OH)3沉淀出现，没有Cu(OH)2沉淀出现，若溶液中c(Fe3＋)＝2.6×10－18 mol·L－1，则溶液中c(Cu2＋)的取值范围是________mol·L－1。(已知Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，
Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)
(3)加入NH4HCO3后生成的沉淀是形态均为Zna(OH)b(CO3)c(a、b、c为正整数)的两种碱式碳酸锌A和B的混合物，A中a＝5、b＝6，则生成碱式碳酸锌A的化学方程式为__________________________________________________。
(4)取洗涤、烘干后的碱式碳酸锌A和B的混合物49.70 g，其物质的量为0.10 mol，高温焙烧完全分解得到37.26 g ZnO、3.584 L CO2(标准状况下)和水，通过计算求出碱式碳酸锌B的化学式。

明矾石的主要成分为K2SO4·Al2（SO4）3·2Al2O3·6H2O，此外还含有少量Fe2O3杂质。某校研究小组利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：

（1）“焙烧”过程中反应的化学方程式为Al2（SO4）3＋SAl2O3＋______↑。
（2）分离溶液和废渣的操作是________，“溶解”时反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
（3）“调节pH”后过滤、洗涤Al（OH）3沉淀，证明沉淀已洗涤干净的实验操作和现象是________。
（4）“母液”中可回收的物质是________。
（5）若“焙烧”过程中恰好消耗48 g硫黄，则理论上最终可得到________ g氢氧化铝。

现用98%的浓H2SO4（=1．84g/cm3）配制成浓度为0．5mol/L的稀硫酸500mL。
（1）请将下列操作按正确的序号填在横线上：

A．用量筒量取浓H2SO4
B．反复颠倒摇匀
C．用胶头滴管加水至刻度
D．洗净烧杯内壁和玻璃棒，并将洗液转至容量瓶
E．稀释浓H2SO4
F．将溶液转入容量瓶
其操作正确顺序为_____________
（2）简要回答下列问题：
①所需浓H2SO4的体积为________mL。
②如果实验室有15mL, 20mL, 25mL的量筒，选用_______mL的量筒最好。量取时发现量筒不干净，用水洗净后直接量取将使实验最终结果______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
③将浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，不断搅拌的目的是_______，若搅拌过程中有液体溅出，会使最终结果_______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
④在转入容量瓶前烧杯中液体应_______，否则会使浓度_______；洗涤烧杯2～3次，洗液也要转入容量瓶，否则会使最终结果_______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
⑤定容时必须使溶液凹液面与刻度线相切，若俯视会使结果_______，仰视会使结果_______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

试回答下列问题：
（1）已知24克A和40克B恰好完全反应生成0．8molC和32克D，则C的摩尔质量为             。
（2）如图为实验室某浓盐酸试剂瓶的标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：

①该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为     mol/L。
②若实验室配制450mL2．38 mol/L的稀盐酸，需用该浓盐酸________ mL,如下图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是________(填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是______________________(填仪器名称)。

在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度________2．38mol/L (填“大于”“等于”或“小于”，下同)。

实验室用Na2CO3·10H2O晶体配制0.02 mol/L的Na2CO3溶液480 mL。
（1）① 实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯，还缺少                  ；
② 实验中两次用到玻璃棒，其作用分别是              、              。
（2) 应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体的质量为：              g。  
（3）根据下列操作对所配溶液的浓度各有什么影响，将其序号填在下面空格：
①碳酸钠晶体失去了部分结晶水；    ②用“左码右物”的称量方法称量晶体；
③碳酸钠晶体不纯，其中混有氯化钠； ④容量瓶中原有少量蒸馏水。
⑤定容时俯视液面；⑥摇匀后发现液面低于刻度线再加水。
其中引起所配溶液浓度：a．偏高的有                              ；
b．偏低的有                              ；
c．无影响的有                            。

为维持人体血液中的血糖含量，在给病人输液时，通常用葡萄糖注射液。如图是医院病人输液使用的一瓶质量分数为5%的葡萄糖（C6H12O6）注射液标签，请认真观察标签上所列内容后计算：

（1）该溶液的物质的量浓度为        mol·L－1（结果保留2位有效数字）。
（2）该溶液的密度为          g·mL－1。
（3）如果从该瓶中取出75g葡萄糖注射液，将其变为15%的注射液，需要加入     g葡萄糖固体（精确到0.1g）。

将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：
（1）NO的体积为       L，NO2的体积为         L。
（2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL amol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为          mol/L。
（3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水          g。

有一块锌片插入足量CuSO4溶液1L中，可以观察到锌片表面有黄色附着物析出，最后称量时锌片质量减轻了0.1g（假设溶溶液体变化忽略不计），求：
（1）（1）参加反应的还原剂的物质的量是                  ；
（2）还原产物的物质的量是                  ；
（3）生成ZnSO4的物质的量浓度是                  ；
（4）溶液的质量                  ；（填“增加”或“减少”）
（5）写出该反应的离子方程式                  。

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