Question

【题目】（1）在无土栽培中，配制1 L内含0.5 mol NH4Cl、0.16 mol KCl、0.24 mol K2SO4的某营养液，若用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制，则需这三种固体的物质的量为______、______、________

（2）在反应X+2Y=R+2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22∶9，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则此反应中Y和M的质量之比为_________。

（3）一种不纯的铁，已知它含有铜、铝、镁等一种或几种金属杂质，5.6g这样的铁跟足量的稀H2SO4作用，生成H2 2.24L（标准状况），则此铁块中一定含有的金属杂质是____　。

Answer 1

【答案】0.64mol 0.02mol 0.24mol 16:9 Cu

【解析】

(1)从溶液中离子守恒的物质的量守恒的角度进行计算，依据溶液中各离子的物质的量相等配制。

(2)根据化学方程式和已知条件“R和M的相对分子质量之比为22：9”以及R的质量，列出比例式，即可求出M的质量；根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。则生成的Y的质量＝R的质量+M的质量﹣X的质量，然后写出两者的比即可。

(3)如果Fe是纯铁，根据转移电子守恒知，5.6gFe与足量稀硫酸反应生成n(H2)＝＝0.1mol，生成氢气在标况下体积＝0.1mol×22.4L/mol，则杂质中金属平均相对原子质量为56，且有能和酸反应生成氢气的、也有和酸不反应的，据此分析解答。

(1)0.5mol NH4Cl、0.16mol KCl、0.24mol K2SO4中 n(NH4+)＝n(NH4Cl)＝0.5mol；n( Cl﹣ )＝n(NH4Cl)+n( KCl)＝0.5mol+0.16mol＝0.66mol；n( K+ )＝n( KCl)+2n( K2SO4)＝0.16mol+2×0.24mol＝0.64mol；n(SO42﹣)＝n( K2SO4)＝0.24mol；用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制，则：

n((NH4)2SO4)＝n(SO42﹣)＝0.24mol；

n( KCl)＝n( K+ )＝0.64mol；

n(NH4Cl)＝n( Cl﹣ )﹣n( KCl)＝0.66mol﹣0.64mol＝0.02mol；

(2)根据已知条件“R和M的相对分子质量之比为22：9”，则R：2M＝22：(2×9)＝22：18，设生成的M的质量为a，则22：18＝4.4g：a，解之得：a＝3.6g；

根据质量守恒定律可得Y的质量＝4.4g+3.6g﹣1.6g＝6.4g；此反应中Y和M的质量比是6.4g：3.6g＝16：9。

(3)如果Fe是纯铁，根据转移电子守恒知，5.6gFe与足量稀硫酸反应生成n(H2)＝＝0.1mol，生成氢气在标况下体积＝0.1mol×22.4L/mol，则杂质中金属平均相对原子质量为56（把金属转化为+2价），镁的相对原子质量为24，铝的相对原子质量为27÷3×2=18，都小于56，所以一定含有Cu。