题目内容
【题目】物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算。
(1)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是___________。
(2)___________molH2O2所含原子数与0.2molH3PO4所含原子数相等。
(3)某硫酸钠溶液中含有3.01×1022个Na+,则溶液中SO42-的物质的量是___________。
(4)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是____________。
(5)现有mg某气体,它是三原子分子,其摩尔质量为Mg·mol-1。若阿伏加德罗常数用NA表示,请用以上符号及相应数字填写下列空格。
①该气体的物质的量为___________mol。
②该气体所含原子总数为___________个。
【答案】0.6 mol 0.4 0.025mol SO2
【解析】
(1)硫酸铝中铝离子与硫酸根的个数之比是2:3,据此分析作答;
(2)根据0.2mol H3PO4所含有的原子数为0.2mol×8=1.6mol进行解答;
(3)设Na2SO4溶液的物质的量为n mol,根据物质结构结合n=分析作答;
(4)根据N=NA知,相同质量的不同气体中分子数之比等于其摩尔质量反比;
(5)根据n=,结合物质是三原子分子分析作答。
(1)硫酸铝中铝离子与硫酸根的个数之比是2:3,因此含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是0.6 mol,故答案为:0.6 mol;
(2)因0.2mol H3PO4所含有的原子数为0.2mol×8=1.6mol ,则H2O2中所含有的原子数为=0.4 mol,故答案为:0.4;
(3)Na2SO4溶液的物质的量为n mol,n×2×6.02×1023=3.01×1022, 解得n=0.025 mol,故答案为:0.025mol;
(4)根据N=NA知,相同质量的不同气体中分子数之比等于其摩尔质量反比, H2、NH3、SO2、O3四种气体的摩尔质量分别是2 g/mol、17 g/mol、64 g/mol、32 g/mol,摩尔质量最大的是SO2,则分子数最少的是SO2,故答案为:SO2;
(5)①现有m g某气体,它的摩尔质量为M g·mol-1,则该气体的物质的量为mol,故答案为:;
②它由三原子分子构成,则该气体所含原子的物质的量是mol,因此原子总数为,故答案为:;
【题目】Ⅰ.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化):
实验序号 | A溶液 | B溶液 |
① | 20mL 0.1mol·L-1H2C2O4溶液 | 30mL 0.1 mol·L-1KMnO4溶液 |
② | 20mL 0.2mol·L-1H2C2O4溶液 | 30mL 0.1mol·L-1KMnO4溶液 |
(1)该实验探究的是____因素对化学反应速率的影响。如图一,相同时间内针筒中所得的CO2体积大小关系是___(填实验序号)。
(2)若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下),则在2min末,c(MnO4-)___ mol·L-1(假设混合液体积为50mL)。
(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定___来比较化学反应速率。
(4)小组同学发现反应速率总是如图二,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是①产物MnSO4是该反应的催化剂、②_____。
Ⅱ.一定温度下,将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有___。
A.容器内的压强不变
B.容器内气体的密度不变
C.相同时间内有3mol H-H键断裂,有6mol N-H键形成
D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
E.NH3的质量分数不再改变
(2)若起始时向容器中充入10mol ·L-1的N2和15mol ·L-1的H2,10min时测得容器内NH3的浓度为1.5mol ·L-1。10min内用N2表示的反应速率为___;此时H2的转化率为___。