Question

【题目】Ⅰ.（1）等质量的二氧化硫和二氧化碳，它们的物质的量之比___，所含原子数之比为___，同温同压下的密度之比为___。

（2）有氢原子数相等的甲烷和氨气（NH3）的质量之比为___。

（3）3.22g的Na2SO4·10H2O溶于水中，要使每100个分子中含有1个Na+，则需要水的质量为___。

（4）同温同压下某容器充满氮气重64g，充满氦气重52g，现在充满某气体重66g，则该气体的摩尔质量为___。

Ⅱ.（1）油画所用颜料含有某种白色铅化物，此颜料置于空气中长时间后就会变成黑色PbS，从而使油画的色彩变暗，若用双氧水H2O2来清洗，则可将PbS变成PbSO4，从而使油画复原。上述清洗反应的化学方程式为PbS+4H2O2=PbSO4+4M（已配平）。

生成物M的化学式为___ ；若发生转移的电子数目4mol时，参加反应的H2O2的质量为___。

（2）在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O中，氧化剂是___，氧化产物是___，氧化产物与还原产物物质的量之比是___，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___，若有36.5gHCl被氧化，则产生Cl2的质量为___。

（3）2.3g的金属钠，在干燥的空气中被氧化后得到固体的质量为3.5g，则反应后固体中氧化钠的质量为___。

（4）配平下列方程式并用单线桥表示电子的转移（不需写出配平过程）___

Cu+HNO3(稀)=Cu(NO3)2+NO↑+H2O

Answer 1

【答案】11：16 11：16 16：11 12：17 34.2g 32g/mol H2O 68g KMnO4 Cl2 5：2 1：5 35.5g 1.55g

【解析】

Ⅰ.（1）根据n==及同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量之比计算；

（2）根据n=及物质结构分析；
（3）要使每100个水分子中溶有1个Na+，则水与钠离子的物质的量之比为100：1，注意水部分来自晶体；

（4）同温同压下，相同容积时，气体的物质的量相同；令气体的物质的量为n，容器质量为m，根据容器充满氮气与He的质量，列方程计算n、m的值；根据M=可计算气体的摩尔质量，据此计算气体的相对分子质量；

Ⅱ.（1）PbS+4H2O2=PbSO4+4M中，由质量守恒定律得出M的分子式；结合氧化还原反应的规律分析作答；

（2）根据氧化还原反应的规律作答；

（3）得到固体为氧化钠和过氧化钠的混合物，根据元素守恒列出关系式分析；

（4）结合电子转移数守恒作答。

Ⅰ.（1）设二氧化硫和二氧化碳的质量均为m，则各自的物质的量分别为和 ，故其物质的量之比为：=11：16；所含原子数之比为：=11：16；同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量之比为64:44=16：11，故答案为：11：16；11：16；16：11；

（2）设甲烷和氨气（NH3）的氢原子数均为a，则其分子的物质的量之比为=3：4，故其质量之比为(316):(417)= 12：17，故答案为：12：17；

（3）n（Na2SO410H2O）==0.01mol，n（Na+）=0.02mol，则水的总物质的量为0.02mol×100=2mol，其中晶体含结晶水的物质的量为0.01mol×10=0.1mol，则需加水的物质的量为2mol-0.1mol=1.9mol，所以水的质量为1.9mol×18g/mol=34.2g，故答案为：34.2g；

（4）令气体的物质的量为n，容器质量为m，则：m+n×28g/mol=114g，m+n×4g/mol=102g，联立方程解得n=0.5mol，m=100g，充满气体后的质量为116g，所以气体的质量为116g100g=16g，物质的量为0.5mol，气体的摩尔质量为=32g/mol，故答案为：32g/mol；

Ⅱ.（1）PbS+4H2O2=PbSO4+4M中，由质量守恒定律可知，M为H2O，故答案为：H2O；
1mol H2O2反应转移2mol电子，所以转移的电子数目4mol时，参加反应的H2O2的质量为2mol 34g/mol=68g，故答案为：68g；

（2）在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O中， Mn元素的化合价从+7价降低到+2价，得到5个电子，高锰酸钾是氧化剂，氯化锰是还原产物；氯元素的化合价从-1价升高到0价，失去1个电子，氯化氢是还原剂，氯气是氧化产物，故氧化产物与还原产物物质的量之比是5:2；根据方程式可知16mol氯化氢参加反应其中作还原剂的是10mol，故氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:10=1:5；根据关系式10HCl（被氧化） 5Cl2可知，若有36gHCl被氧化，则产生Cl2的质量为=35.5g，故答案为：5:2；1:5；35.5g；

（3）钠的物质的量为0.1mol，若生成物全为Na2O，其质量为0.05mol×62g·mol-1= 3.1g＜3.5g；若生成物全为Na2O2，其质量为0.05mol×78g·mol-1=3.9g＞3.5g；故其生成物为Na2O和Na2O2的混合物，设生成的Na2O为xmol，Na2O2为ymol，则有62x+78y=3.5g①，x+y= =0.05mol②，联立方程解得x=y=0.025mol，反应后固体中氧化钠的质量为0.025mol×62g·mol-1=1.55g，故答案为：1.55g；

（4）该反应中元素的化合价的变化为：HNO3→NO，氮元素由+5价→+2价，一个氮原子得3个电子，硝酸作氧化剂；Cu→Cu(NO3)2，铜元素由0价→+2价，一个铜原子失2个电子；所以其最小公倍数为6，一氧化氮的计量数为2，铜的计量数为3，然后再根据原子守恒配平方程式可得化学方程式为： 。