题目内容
1．金属单质A和非金属单质B可生成化合物A2B，反应的化学方程式为2A+B$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$A2B．某校一课外小组的甲、乙、丙三个学生分别在实验室内做该实验，充分反应时，所用A和B的质量a和b各不相同，但总质量相等，都是8.0g．有关实验数据记录如下．试求丙学生实验中a：b的值可能是多少？| A的用量 | B的用量 | A2B的质量 | |
| 甲 | 7.0 g | 1.0 g | 5.0 g |
| 乙 | 4.0 g | 4.0 g | 5.0 g |
| 丙 | a g | b g | 3.0 g |
分析 根据甲、乙两同学实验数据，结合题设中“充分反应时，所用A和B的质量a和b各不相同，但总质量相等，都是8.0g”，分析反应2A+B $\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$A2B恰好完全反应时A、B用量，判断恰好完全反应时A、B用量比；利用所判断的恰好完全反应时A、B用量比，由丙同学实验中生成A2B的质量计算出实验中A的用量、B的用量．
解答 解：对比甲、乙两同学所用A和B的质量及生成A2B的质量：同样生成5.0gA2B，甲实验B的用量为1.0g、乙实验B的用量为4.0g，则可得反应生成5.0gA2B时需要消耗B的质量为1.0g；利用质量守恒定律，可判断生成5.0gA2B时消耗B的质量为1.0g，则消耗A的质量=5.0g-1.0g=4.0g，则两物质恰好完全反应时，A、B两物质的用量比为4：1；
根据反应中反应物A、B两物质的质量比为4：1及质量守恒定律，由于丙同学实验中生成A2B的质量3.0g，若A的用量=3.0g×45=2.4g，此时B的用量=8.0g-2.4g=5.6g；若B的用量=3.0g×15=0.6g，此时A的用量=8.0g-0.6g=7.4g；因此丙学生实验中a：b的值为2.4：5.6=3：7或7.4：0.6=37：3．
答：丙学生实验中a：b的值可能是3：7或37：3．
点评 本题考查质量守恒定律，题目难度不大，根据实验数据分析出恰好完全反应时反应物的质量关系，再由此质量关系推断另一组实验数据，考查实验数据的分析与处理能力．
练习册系列答案
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11．回答下列有关重要化工原料甲醇的有关问题
（1）合成气用于制备甲醇的反应为2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H
①根据下表中有关化学键键能数据求算该反应的△H=-99kJ．mol-1
②在T℃、恒容条件下，该反应的平衡常数Kp=6.0×10-3（kPa）-2．若起始时投入2molH2、1molCO，反应达到平衡时p（CH3OH）=24.0kPa，则平衡混合气体中CH3OH的物质的量分数约为44.4%（Kp是平衡分压代替平衡浓度计算所得平衡常数，分压=总压×物质的量分数）．根据化学反应原理，分析增加压强对制备甲醇反应的影响增大压强使反应体系各组分浓度增大，反应速率加快，正反应为气体物质的量减小的反应，压强增大平衡正向移动，H2、CO的转化率增大，CH3OH的产率增大
（2）利用甲醇合成二甲醚的反应如下：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生该反应：
①$\frac{x}{y}$=$\frac{1}{2}$
②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4．若起始时项容器Ⅰ中充入0.1molCH3OH、0.15molCH3OCH3和0.10molH2O，则反应将向正（填“正”或“逆”）反应方向进行
③容器Ⅱ中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的温度方面的措施是降低温度
（3）用甲醇电化学合成（CH3O）2CO的工作 原理如图所示
电源负极为B（填“A”或“B”），写出阳极的电极反应式2CH3OH+CO-2e-=（CH3O）2CO+2H+．若参加反应的O2为1.12m3（标准状况），则制得（CH3O）2CO的质量为9kg．
（1）合成气用于制备甲醇的反应为2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H
①根据下表中有关化学键键能数据求算该反应的△H=-99kJ．mol-1
| 化学键 | H-H | C-O | C≡O | H-O | C-H |
| E/（kJ•mol-1） | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
（2）利用甲醇合成二甲醚的反应如下：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生该反应：
| 容器编号 | 温度（℃） | 起始物质的量（mol） | 平衡物质的量（mol） | |
| CH3OH（g） | CH3OCH3（g） | H2O | ||
| Ⅰ | 387 | 0.20 | x | |
| Ⅱ | 387 | 0.40 | y | |
| Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4．若起始时项容器Ⅰ中充入0.1molCH3OH、0.15molCH3OCH3和0.10molH2O，则反应将向正（填“正”或“逆”）反应方向进行
③容器Ⅱ中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的温度方面的措施是降低温度
（3）用甲醇电化学合成（CH3O）2CO的工作 原理如图所示
电源负极为B（填“A”或“B”），写出阳极的电极反应式2CH3OH+CO-2e-=（CH3O）2CO+2H+．若参加反应的O2为1.12m3（标准状况），则制得（CH3O）2CO的质量为9kg．
12．在25℃、1.01×105Pa下，将22g CO2通入到750mL 1.0mol•L-1的NaOH溶液中充分反应，放出x kJ热量．在该条件下1molCO2通入到2L 1.0mol•L-1的NaOH溶液中充分反应，放出ykJ热量，则CO2与NaOH反应生成NaHCO3的热化学反应方程式为（ ）
| A． | CO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）△H=-（2y-x） kJ•mol-1 | |
| B． | CO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）△H=-（4x-y） kJ•mol-1 | |
| C． | CO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）△H=-（2x-y） kJ•mol-1 | |
| D． | CO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）△H=-（8x-2y） kJ•mol-1 |
9．对具有下列结构简式的有机物的说法不正确的是（ ）
| A． | 分子式为C14H18N2O3 | |
| B． | 水解产物中有两种氨基酸 | |
| C． | 在一定条件下既能与酸反应又能与碱反应 | |
| D． | 分子中有苯环、氨基、羧基、肽键和酯的结构 |
13．成语“恶狗酒酸”中隐藏着一个寓言故事：人有市酒而甚美者，然至酒酸而不售，问里人其故．里人曰：公之狗甚狂，人有持器往者，狗辄迎面啮之，是以酒酸不售也． 下列关于“酒”的说法错误的是（ ）
| A． | “恶狗酒酸”的成语中涉及了氧化反应 | |
| B． | 糖类、油脂都可以用来酿酒 | |
| C． | 葡萄糖转变成酒精的过程放出热量 | |
| D． | 工业酒精中因含有剧毒物质甲醇而不能用来勾兑饮用酒水 |
10．海水中含有丰富的镁资源．锂（Li）与镁元素性质相似．
（1）某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5mol/L，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变．
已知：Ksp（CaCO3）=4.96×10-9；Ksp（MgCO3）=6.82×10-6；
Ksp[Ca（OH）2]=4.68×10-6；Ksp[Mg（OH）2]=5.61×10-12
请回答：沉淀物X为CaCO3（写化学式）；滤液N中存在的金属阳离子为Ca2+、Na+，；
步骤②中若改为加入 4.2gNaOH固体，沉淀物Y为Mg（OH）2（写化学式）．
（2）物质的量为0.10mol的锂在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是0.7g＜m＜1.5g；
（3）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池．某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示．电池反应为LiCoO2+C6$?_{放电}^{充电}$CoO2+LiC6，则放电时电池的正极反应为CoO2+Li++e-=LiCoO2．
（4）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂．
①在上述溶解过程中，S2O32-被氧化成SO42-，LiCoO2在溶解过程中的化学反应方程式为Na2S2O3+8LiCoO2+11H2SO4═4Li2SO4+8CoSO4+11H2O+Na2SO4．
②调整PH=5-6的目的是使Fe3+、Al3+转化为Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀除去．
（1）某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
| 模拟海水中的 离子浓度（mol/L） | Na+ | Mg2+ | Ca2+ | Cl- | HCO3- |
| 0.439 | 0.050 | 0.011 | 0.560 | 0.001 |
已知：Ksp（CaCO3）=4.96×10-9；Ksp（MgCO3）=6.82×10-6；
Ksp[Ca（OH）2]=4.68×10-6；Ksp[Mg（OH）2]=5.61×10-12
请回答：沉淀物X为CaCO3（写化学式）；滤液N中存在的金属阳离子为Ca2+、Na+，；
步骤②中若改为加入 4.2gNaOH固体，沉淀物Y为Mg（OH）2（写化学式）．
（2）物质的量为0.10mol的锂在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是0.7g＜m＜1.5g；
（3）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池．某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示．电池反应为LiCoO2+C6$?_{放电}^{充电}$CoO2+LiC6，则放电时电池的正极反应为CoO2+Li++e-=LiCoO2．
（4）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂．
①在上述溶解过程中，S2O32-被氧化成SO42-，LiCoO2在溶解过程中的化学反应方程式为Na2S2O3+8LiCoO2+11H2SO4═4Li2SO4+8CoSO4+11H2O+Na2SO4．
②调整PH=5-6的目的是使Fe3+、Al3+转化为Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀除去．
