题目内容
【题目】(1)有200mLMgCl2和AlCl3的混合溶液,其中c(Mg2+)为0.2moI·L-1,c(Cl-)为1.3mol·L-1,要使Mg2+完全转化为沉淀分离出来,至少需要加4mol·L-1 NaOH溶液的体积为___mL。
(2)某溶液中只含有Na+,Al3+,Cl-,SO42-四种离子,已知前三种离子的个数比为3∶2∶1,则溶液中Al3+和 SO42-的离子个数比为___。
(3)5.85gNaCl和xgMgCl2一起溶于水配成1L溶液,测得Cl-物质的量浓度为0.3mol·L-1,则x的值为___g。
【答案】80 1:2 9.5
【解析】
(1)根据MgCl2和AlCl3的混合溶液与碱的反应可知,要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来,Al3+恰好转化为AlO2-,先利用电荷守恒来计算Al3+的浓度,再根据反应方程式计算即可;
(2)根据电荷守恒分析;
(3)根据Cl-的物质的量找出物质之间的关系,再根据n=解答。
(1)MgCl2和AlCl3的混合溶液,其中Mg2+浓度为0.2molL1,Cl浓度为1.3molL1,
设Al3+的浓度为x,由电荷守恒可知,
0.2mol/L×2+x×3=1.3mol/L×1,
解得x=0.3mol/L,
则Mg2+、Al3+的物质的量分别为0.2L×0.2mol/L=0.04mol、0.2L×0.3mol/L=0.06mol,
发生的反应为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
1 2
0.04mol 0.08mol
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O
1 4
0.06mol 0.24mol
使Mg2+全部转化为沉淀分离出来,消耗的NaOH的物质的量为0.08mol+0.24mol=0.32mol,
则需加4molL1NaOH溶液的体积为 =0.08L=80mL,故答案为:80mL;
(2)溶液中阳离子所带正电荷总数和阴离子所带负电荷总数相等,即n(Na+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+2n(SO42-),因Na+、Al3+、Cl-个数比为3:2:1,设分别为3a、2a和a个,则可以计算SO42-的个数为4a,故溶液中Al3+和SO42-的离子个数比2a:4a=1:2,故答案为:1:2;
(3)5.85g NaCl的物质的量是,而溶液中Cl-的物质的量为 ,所以x g的MgCl2中所含的Cl-的物质的量是0.3mol-0.1mol=0.2mol,即MgCl2的物质的量是0.1mol,,故答案为:9.5。
【题目】某学习小组利用酸性KMnO4和H2C2O4反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。 实验时,先分别量取KMnO4酸性溶液、H2C2O4溶液,然后倒入大试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
(1)已知草酸H2C2O4是一种二元弱酸,写出草酸的电离方程式______________、_____________。
某同学设计了如下实验:
实验编号 | H2C2O4溶液 | KMnO4溶液 | 温度/℃ | ||
浓度(mol/L) | 体积(mL) | 浓度(mol/L) | 体积(mL) | ||
a | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
b | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
c | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
(2)探究浓度对化学反应速率影响的组合实验编号是__________,可探究温度对化学反应速率影响的实验编号是__________。
(3)实验a测得混合后溶液褪色的时间为40s,忽略混合前后体积的微小变化,则这段时间内的平均反应速率v(KMnO4)=______ mol·L-1·min-1。
(4)在实验中,草酸(H2C2O4)溶液与KMnO4酸性溶液反应时,褪色总是先慢后快,褪色速率后来加快的原因可能是__________________________。