题目内容
【题目】(1)下列四种物质,①NA个HCl ②24gCH4 ③4.816×1023个H2O2分子 ④10.8mL水(密度为1g·cm-3)。
ⅰ.四种物质所含分子数由多到少的顺序是:_________________________________;
ⅱ.四种物质所含原子数由多到少的顺序是:_________________________________;
ⅲ.四种物质所含H由多到少的顺序是:_____________________________________;
ⅳ.四种物质的质量由多到少的顺序是:_____________________________________。
(2)H2O与CO2的质量比为18:22,则H2O和CO2的物质的量之比为________,分子个数比为_______,原子个数比为__________,所含氧原子个数比为___________。
(3)在标准状况下,等质量的O3和CO2比较,密度比为________,分子数之比为_________,原子数之比______,体积比为_______,物质的量之比__________。
(4)CH4与H2的混合气体,其质量百分含量分别为80%、20%,则混合气体的平均相对分子质量为__________。
(5)标准状况下,某气体密度为1.96g/L,则该气体的摩尔质量为_____(保留整数)
(6)把100克某NaOH溶液(密度是1.22g/cm3)蒸发浓缩,余下溶液50ml时,物质的量浓度是8mol/L,原溶液的物质的量浓度是 _________________。
(7)已知Na2S、Na2SO3、Na2SO4混合物中硫元素的质量分数为a%,则氧元素的质量分数为_____________。
【答案】2>1>3>42>3>1>42>3>4>11>3>2>42:12:12:11:112:1111:1211:1211:1211:126.67或20/344g/mol4.88mol/l(1-78a%/32)
【解析】
(1)(1)由N=nNA可知,物质的物质的量越大,含有分子数目越多;结合分子含有的原子数目计算原子物质的量;结合分子含有的原子数目计算H原子物质的量;根据m=nM计算物质的质量。(2)依据n=m/M计算二氧化碳和水的物质的量之比,再依据物质的量之比计算。(3)依据n=m/M计算O3和CO2的物质的量之比,再依据物质的量之比计算。(4)依据n=m/M计算CH4与H2的物质的量之比,得到物质的量分数,再依据物质的量分数计算混合气体的平均相对分子质量。(5)标准状况下,气体摩尔质量M=22.4ρ。(6)蒸发浓缩,溶质的物质的量不变。(7)Na2S、Na2SO3、Na2SO4的通式为Na2SOx,即钠原子和硫原子个数比恒定为2:1,由硫元素的质量分数为a%可计算钠元素的质量分数为,由此可计算氧元素的质量分数。
(1)NA个HCl的物质的量为1mol、24gCH4的物质的量为1.5mol、4.816×1023个H2O2分子的物质的量为0.8mol、10.8mL水的物质的量为0.6mol。四种物质的物质的量大小顺序为②①③④,则所含分子数大小顺序为②①③④;四种物质的原子的物质的量分别为2mol、7.5mol、3.2mol、1.8mol,则所含原子数由多到少的顺序是②③①④;四种物质的H原子的物质的量分别为1mol、6mol、1.6mol、1.2mol,则所含H原子数由多到少的顺序是②③④①;四种物质的质量分别为36.5g、24g、27.2g、10.8g,大小顺序为①③②④。由n=m/M可知,H2O和CO2的物质的量之比为:=2:1,则分子数之比为2:1、原子个数比为2×3:1×3=2:1、所含氧原子个数比为2×1:1×2=1:1。(3)密度之比与摩尔质量之比成正比,则密度之比为48:44=12:11;在标准状况下,等质量的O3和CO2的物质的量之比为11:12,则分子数之比为11:12、原子数之比11×3:12×3=11:12、体积比为11:12。(4)设CH4与H2的混合气体的质量为100g,由质量分数可得n(CH4)为5mol、n(H2)为10mol,CH4体积分数为1/3、H2体积分数为2/3,则混合气体的平均相对分子质量为16×1/3+2×2/3=20/3=6.67。(5)标准状况下,气体摩尔质量M=22.4L/mol×1.96g/L=44g/mol。(6)50ml8mol/L NaOH溶液中NaOH的物质的量为0.4 mol,100克密度是1.22g/cm3NaOH溶液的体积为0.082L,则原溶液的物质的量浓度是4.88mol/L。a2S、Na2SO3、Na2SO4钠原子和硫原子个数比都为2:1,混合物中钠原子和硫原子个数比也为2:1,设混合物质量为100g,由硫元素的质量分数为a%,可知n(S)=a/32, n(Na)=2a/32,由此可知m(Na)=23×2a/32=23a/16,则钠元素的质量分数为%,故氧元素的质量分数为(1—a%—%)=(1—%)。
【题目】以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(MnO2、MnOOH、MnO及少量Fe、Pb等)为原料制备高纯MnCl2·xH2O,实现锰的再生利用。其工作流程如下:
资料a: Mn的金属活动性强于Fe;Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。
资料b:生成氢氧化物沉淀的pH见下表(金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1)
Mn(OH)2 | Pb(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 8.1 | 6.5 | 1.9 |
完全沉淀时 | 10.1 | 8.5 | 3.2 |
(1)过程I的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为Mn2+、Fe3+、Pb2+和H+。
①MnO2与浓盐酸反应的离子方程式是__________________________________。
②检验滤液1中只含Fe3+不含Fe2+的操作和现象是:取少量滤液1于试管中,滴入黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,无明显变化:另取少量滤液1于试管中,___________________________。
③Fe3+由Fe2+转化而成,可能发生的反应有:i.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
ii.4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O iii.……
写出iii的离子方程式:___________________________。
(2)过程II的目的是除铁,有如下两种方法:
i.氨水法:将滤液1先稀释,再加适量10%的氨水,过滤。
ii.焙烧法:将滤液1浓缩得到的固体于290°C焙烧,冷却,取焙烧物……
己知:焙烧中发生的主要反应2FeCl3+3O2=2Fe2O3+3Cl2,焙烧时MnCl2和PbCl2不发生变化。
①氨水法除铁时,溶液pH应控制在 _______________之间。
②补全ii中的操作:____________________。
③两种方法比较,氨水法除铁的缺点是_________________________________________。
(3)过程III的目的是除铅。加入的试剂是______________________。
(4)过程IV所得固体中的x的测定如下:取m1g样品,置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时,质量变为m2g。则x=________________________。