题目内容
【题目】(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处)
KIO3+ KI+ H2SO4= K2SO4+ I2+ H2O
(2)向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算:
①加入铝粉的质量 克
②原硫酸铜溶液的物质的量浓度 mol/L
【答案】⑴ 1、5、3、3 、3、3;⑵① 3.24g ;②5mol/l。
【解析】
试题分析:(1)IO3-中I由+5价→0化合价↓5,KI中I由-1价→0化合价↑1,最小公倍数是5,即KIO3系数为1,KI的系数为5,根据原子守恒配平其他,即KIO3 + 5KI + 3H2SO4 = 3K2SO4 + 3I2 + 3H2O;(2)Al加入到CuSO4溶液中发生2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu,加入NaOH溶液,沉淀不再减少,发生的反应Al2(SO4)3 + 8NaOH = 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑,收集到的气体为氢气,求出生成0.672mL氢气,消耗的铝的物质的量为0.672 × 2/(22.4×3)mol = 0.02mol,此时消耗的氢氧化钠的物质的量为:0.02mol,沉淀不再减少,消耗氢氧化钠共210mL,则生成偏铝酸钠时,消耗氢氧化钠的物质的量为:(210×10-3 × 2-0.02)mol = 0.4mol,此时消耗的铝的物质的量为0.4/4mol = 0.1mol,①共投入铝的质量为(0.02 + 0.1)×27g = 3.24g;②根据上述分析,Al和硫酸铜反应生成n(Al3 + ) = 0.1mol,则消耗CuSO4的物质的量为0.1×3/2mol = 0.15mol,c(CuSO4) = 0.15/30×10-3)mol·L-1 = 5mol·L-1。