题目内容
【题目】(1)VLFe2(SO4)3溶液中含Fe3+mg,则溶液中SO的物质的量浓度为mol·L-1
(2)标况下,mg气体A和ng气体B具有相等的体积,则同温同压下的密度之比为________,同质量的A、B的分子数目之比为________。
(3)在无土栽培中,配制1L内含5molNH4Cl、1.6molKCl、2.4molK2SO4的某营养液,若用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制,则需KCl、NH4Cl的物质的量分别为___、____。
(4)相同条件下,某Cl2与O2混合气体100ml恰好与150mlH2化合成HCl和H2O,则混合气体中Cl2与O2的体积比为,混合气体的平均摩尔质量为。
(5)在同温、同压下,实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍,其中O2的体积分数为,若其中CO和N2的物质的量之比为1:1,则混合气体中氧元素的质量分数为。(计算结果保留三位有效数字)
【答案】(1)3m/112V(2)(1)m∶nn∶m
(3)6.4mol0.2mol(4)1:151.5g·mol-1(5)25%48.3%
【解析】
试题分析:(1)mgFe3+的物质的量为=m/56mol,则该溶液中Fe3+的物质的量浓度为mol/L;根据电荷守恒可知3c(Fe3+)=2c(SO2-4),故c(SO2-4)=3/2c(Fe3+)=3/2×mol/L=3m/112Vmol/L;
(2)同温同压,气体密度之比等于摩尔质量之比等于相对分子质量之比,即为m:n;A与B相对分子质量之比为m:n,同质量时由n=m/M可知,分子数之比等于1/m:1/n=n:m;
(3)在无土栽培中,配制1L内含5molNH4Cl、1.6molKCl、2.4molK2SO4的某营养液,该培养液中含有钾离子的总物质的量为:1.6mol+2.4mol×2=6.4mol,根据钾离子守恒,需要氯化钾的物质的量为6.4mol;需要配制的溶液中含有氯离子的物质的量为:5mol+1.6mol=6.6mol,其中6.4mol氯化钾中提供了6.4mol氯离子,则还需要氯化铵的物质的量为:6.6mol-6.4mol=0.2mol;
(4)设氯气的气体为x,氧气的体积为(100mL-x),则:
Cl2+H22HCl2H2+O22H2O
xx2(100mL-x)(100mL-x)
所以,x+2(100mL-x)=150mL解得:x=50mL,氧气的体积为100mL-50mL=50mL,所以,混合气体中Cl2和O2的体积之比为50mL:50mL=1:1.假设氯气和氧气各1摩尔,则混合气体的平均摩尔质量为(71g+32g)÷2mol=51.5g/mol;
(5)混合气体的密度是H2的14.5倍,则混合气体平均相对分子质量为14.5×2=29,CO、N2的相对分子质量都是28,可以看作CO、O2的混合气体,令CO、N2的总物质的量为xmol、O2的物质的量为ymol,则28x+32y=29(x+y),整理得x:y=3:1,故氧气的体积分数为x/(x+y)×100%=25%;其中CO和N2的物质的量之比为1:1,则混合气体中氧元素的质量分数为×100%=48.3%。