题目内容
【题目】(1)有一真空瓶质量为m1,该瓶充入空气后质量为m2。在相同状况下,若改为充入某气体A时,总质量为m3。已知空气相对分子质量为29,则A的相对分子质量是_______________
(2)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,得到溶液中Fe2+和Fe3+的浓度恰好相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为___________
(3)已知铜和稀硝酸反应方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,则被氧化的物质与被还原的物质质量比为___________
(4)A、B两个烧瓶中分别装80mL 3.0 mol/L的盐酸和NaOH溶液,再分别加等质量的铝粉,在相同状况下产生的气体的体积比为A:B=2:5,则加入铝粉的质量为___________
【答案】29(m3-m1)/(m2-m1) 2:3 32:21 5.4g
【解析】
根据阿伏加德罗定律进行计算;根据化学方程式进行过量判断及相关计算。
(1)充入气体A的质量为(m3-m1);相同条件下,等体积的气体质量之比等于相对分子质量之比,空气的平均相对分子质量为29,设A的相对分子质量是x,则=,则x=29(m3-m1)/(m2-m1),
故答案为:29(m3-m1)/(m2-m1);
(2)设已反应的Fe3+的物质的量为2mol,则:
Fe+2Fe3+=3Fe2+
2mol 3mol
溶液中Fe2+的物质的量为3mol,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,所以未反应的Fe3+的物质的量为3mol,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为2mol:3mol=2:3,
故答案为:2:3;
(3)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,Cu化合价升高,被氧化,硝酸化合价降低,被还原,3molCu被氧化同时只有2mol硝酸被还原,所以被氧化的物质与被还原的物质质量比为=32:21,
故答案为:32:21;
(4)盐酸和氢氧化钠钠的物质的量为:0.08L×3.0 mol/L=0.24mol,
根据2Al +6HCl = 2AlCl+ 3H↑, 2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2↑得加入等质量的铝粉,可见盐酸的量不足,则根据盐酸的物质的量算出氢气的物质的量为:n(H2)=0.24mol×1/2=0.12mol,相同条件下,气体体积之比等于物质的量之比,则铝与氢氧化钠反应放出的氢气物质的量为:n(H2)= 0.12mol×5/2=0.3mol,与氢氧化钠溶液反应时,铝完全反应,故n(Al)=2/3 n(H2)=2/3×0.3mol=0.2mol,m(Al)=0.2mol×27g/mol=5.4g,
故答案为:5.4g。