题目内容

3.(1)0.5molCH4的质量是8g,在标准状况下的体积为11.2L;含有约1.204×1024个氢原子.
(2)将标准状况下22.4L的HCl溶于水配成200mL的溶液,所得溶液的物质的量浓度为5mol/L;配制300mL 0.5mol•L-1氯化钠溶液,需要1.5mol•L-1的氯化钠溶液的体积是100mL.

分析 (1)根据m=nM计算甲烷的质量,根据V=nVm计算甲烷体积,H原子物质的量为甲烷的4倍,再根据N=nNA计算氢原子数目;
(2)根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算HCl物质的量,再根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液物质的量浓度;根据稀释定律计算需要1.5mol•L-1的氯化钠溶液的体积.

解答 解:(1)0.5molCH4的质量=0.5mol×(12g/mol+4g/mol)=8g;体积为22.4L/mol×0.5mol=11.2L;氢原子的个数为0.5mol×4×6.02×1023/mol=1.204×1024
故答案为:8;11.2;1.204×1024
(2)标准状况下的HCl气体4.48L,其物质的量是:22.4L÷22.4L/mol=1mol,若将这些HCl气体溶于水,制成200ml溶液,其物质的量浓度是c=1mol÷0.2L=5mol/L; 
配制300 mL 0.5 mol•L-1氯化钠溶液,需要1.5 mol•L-1的氯化钠溶液的体积为300 mL×0.5 mol•L-1÷1.5 mol•L-1=100 mL,
故答案为:5mol/L;100.

点评 本题考查物质的量有关计算,比较基础,旨在考查学生对基础知识的理解掌握.

练习册系列答案
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14.我国锑的蕴藏量占世界第一位.某课题组电解三氯化锑水溶液,利用阳极生成的五氯化锑作为浸出剂,对辉锑矿(Sb2S3)进行酸性浸出;从而实现浸出-电解的闭路循环,解决了传统炼锑过程中“工业三废”排放量大的问题.流程如图:
(1)①已知锑最外层有5个电子,锑元素是其所在周期的最后一种金属元素.写出锑元素在周期表中的位置第五周期第VA族.
②为配制三氯化锑溶液,取三氯化锑固体少许加2~3mL水溶解,此时却会产生白色沉淀,指出应该如何配制三氯化锑溶液取需要量的三氯化锑固体溶解在较浓的盐酸里,加水稀释到所要的浓度或取需要量的三氯化锑固体溶解并加入少量的盐酸.
③“工业三废”指的是废气、废水(废液)、废渣.
(2)①电解过程中阳极主要是Sb3+被氧化成Sb5+.请写出阴极的电极反应式Sb3++3e-=Sb.
②根据流程图写出“浸出”步骤发生反应的化学方程式Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S.
③已知浸出液中除Sb3+外,还有Cu2+、Pb2+等重金属离子,其中c(Cu2+)=1.6×10-3mol•L-1,向浸出液中加入硫化钠至溶液中的Cu2+刚好沉淀完全,则c(S2-)=8×10-40.(已知Ksp(CuS)=8×10-45  Ksp(PbS)=3.4×10-28
④还原除砷的原理是:以次磷酸钠(Na3PO2)做还原剂,保持微沸温度,使AsCl3被还原为棕色单质砷沉淀,请配平该反应的化学方程式:
2AsCl3+3Na3PO2+3HCl+3H2O=2As↓+3H3PO3+9NaCl.
13.氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛.
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+183kJ/mol
                2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
                4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(l)△H=-1164.4kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol
(2)在恒温密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
  N2 H2 NH3
投料Ⅰ 1.0mol/L 3.0mol/L 0
投料Ⅱ 0.5mol/L 1.5mol/L 1.0mol/L
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c(NH{\;}_{3}){\;}^{2}}{c(H{\;}_{2}){\;}^{3}c(N{\;}_{2})}$.
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为逆向(填“正向”或“逆向”).
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数变小(填“变大”、“变小”或“不变”).
④L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度.如图1表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系.
i、X代表的物理量是温度.
ii、判断L1、L2的大小关系,并简述理:L1<L2,其他条件不变时,增大压强,衡正向移动,氢气转化率大.
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图2如下:
①电极b上发生的是还原反应(填“氧化”或“还原”).
②写出电极a的电极反应式:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O.

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