题目内容

16．将AlCl3溶液和NaOH溶液等体积混和得到的沉淀物和溶液中所含的铝元素的质量相等，则原AlCl3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度之比可能为（　　）
①1：3   ②2：3   ③1：4  ④2：7．
A．①③B．②④C．①④D．②③-

分析 将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等，沉淀为Al（OH）3，溶液中的铝可能为AlCl3或NaAlO2，
可分别发生：Al3++3OH-═Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，结合反应的离子方程式分为两种情况讨论计算．

解答 解：设AlCl3和NaOH的浓度分别为c1和c2，相同体积为V，
若NaOH过量，生成NaAlO2，此时参加反应的AlCl3的物质的量是c1Vmol，NaOH是3c1Vmol，生成c1V mol 的Al（OH）3，
又因为得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等，则说明第一步反应完后，生成的Al（OH）3有一半（$\frac{1}{2}$c1V）发生Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
所以可求的NaOH的物质的量为：3c1V+0.5c1V=3.5c1V=c2V，所以c1：c2=2：7；
当氯化铝过量时，氢氧化钠不足，生成氢氧化铝白色沉淀发生反应：Al3++3OH-═Al（OH）3↓，设反应掉的铝离子物质的量为x，得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等，则c1V-x=x，所以x=0.5c1V，消耗氢氧化钠3x，即1.5c1Vmol，所以1.5c1V=c2V，所以此时c1：c2=2：3．
所以②④符合；
故选B．

点评 本题考查化学方程式的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，注意根据题给信息以及反应的相关方程式解答该题，难度中等．

练习册系列答案
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6．近年来对CO2的有效控制及其高效利用的研究正引起全球广泛关注．由CO2制备甲醇过程可能涉及反应如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.58kJ•mol-1
反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO （g）+H2O（g）△H2
反应Ⅲ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H3=-90.77kJ•mol-1

回答下列问题：
（1）反应Ⅱ的△H2=+41.19 kJ•mol-1，反应Ⅲ自发进行条件是降低温（填“较低温”、“较高温”或“任何温度”）．
（2）在一定条件下2L恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2仅发生反应Ⅰ，实验测得在不同反应物起始投入量下，反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线，如图1所示．
①据图可知，若要使CO2的平衡转化率大于40%，以下条件中最合适的是B
A．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.5mol； 650K     B．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.7mol；550K
C．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.9mol； 650K     D．n（H2）=3mol，n（CO2）=2.5mol；550K
②在温度为500K的条件下，充入3mol H2和1.5mol CO2，该反应10min时达到平衡：
a．用H2表示该反应的速率为0.135 mol•L-1•min-1；
b．该温度下，反应I的平衡常数K=200；
c．在此条件下，系统中CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图所示，当反应时间达到3min时，迅速将体系温度升至600K，请在图2中画出3～10min内容器中CH3OH浓度的变化趋势曲线：
（3）某研究小组将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂（发生反应I、Ⅱ、Ⅲ），测得在不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率（a）及CH3OH的产率（b），如图3所示，请回答问题：
①该反应达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是CE（选填编号）．
A．改用高效催化剂    B．升高温度   C．缩小容器体积  D．分离出甲醇  E．增加CO2的浓度
②据图可知当温度高于260℃后，CO的浓度随着温度的升高而增大（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”），其原因是反应I、反应III均为放热反应，温度升高不利于CO2、CO转化为甲醇，反应II为吸热反应，温度升高使更多的CO2转化为CO，综上所述，CO的浓度一定增大．
7．已知RxO42-+MnO4-+H+→RO2+Mn2++H2O 变化过程中，0.2mol RxO42离子参加反应时，共转移了0.4mol电子，则x的值为（　　）
A．1B．2C．3D．4
4．苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一．下面是它的一种实验室合成路线：
+HO2+H2SO4$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4
+Cu（OH）2→（）2Cu+H2O
制备苯乙酸的装置示意图如下（加热和夹持装置等略）：
已知：苯乙酸的熔点为76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇．回答下列问题：
（1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸．配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的
先后顺序是先加水、再加入浓硫酸．
（2）将a中的溶液加热至100℃，从b中缓缓滴加40g苯乙腈（）到硫酸溶液中，然后升温至130℃继续反应，仪器c的名称是球形冷凝管．反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸（）粗品．加入冷水的目的是便于苯乙酸析出．
下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是BCE（填标号）．
A．分液漏斗 B．漏斗C．烧杯D．直形冷凝管E．玻璃棒
（3）提纯粗苯乙酸的方法是重结晶．
（4）用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu（OH）2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是取最后一次少量洗涤液，加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，无白色浑浊出现．
（5）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应．
11．按图安装好实验装置，在收集满CO2气体的锥形瓶中滴加足量的NaOH浓溶液，可以很快地观察到烧杯中水倒吸入锥形瓶中，请按下列要求回答问题：
（1）锥形瓶中发生的反应是（填“是”或“不是”）离子反应，若是离子反应，写出离子方程式：CO2+2OH-═CO32-+H2O（若不是离子反应，此空不填）．
（2）发生倒吸的原因是CO2与NaOH溶液反应，使锥形瓶内压强减小，大气压将烧杯中的水压入锥形瓶中．
（3）受此原理启发，某同学又设计出以下装置，试填写有关现象．
a、软塑料瓶变瘪； b气球胀大；
1．把2.7g铝屑投入200mL3mol/L盐酸中完全反应后，再往其溶液中加入多少mL4mol/L的氢氧化钠溶液可得到3.9g沉淀？
8．室温时，M（OH）2（S）?M2+（aq）+2OH-（aq）  Ksp=a，C（M2+）=b m ol/L时，溶液的pH等于（已知lg2=0.3）（　　）
A．$\frac{1}{2}$lg（$\frac{b}{a}$）B．14.3+lgbC．14+$\frac{1}{2}$lg（$\frac{a}{b}$）D．14+$\frac{1}{2}$lg（$\frac{b}{a}$）
5．下列情况中属于离子反应的是（　　）
A．H2和O2反应生成了H2OB．盐酸和碳酸钙反应
C．KMnO4加热制O2D．C和O2反应生成CO2
6．下列操作正确的是（　　）
A．将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液
B．称量固体氢氧化钠时应在天平两边托盘上各放一张大小相同的同种质量的纸
C．进行分液时，下层液体从分液漏斗下口流出，上层液体应从上口倒出
D．蒸馏时温度计水银球应位于被蒸馏的液体中

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