题目内容

20．在一定条件下，使CO和O2的混合气体30g充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应，结果固体增重14g，则原混合气体中O2和CO的物质的量之比为（　　）
A．1：1B．7：8C．8：7D．5：4

分析 首先发生2CO+O2=2CO2，根据2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3，1molNa2O2生成1molNa2CO3，质量增加14g，恰好为CO的质量，以此判断原混合物中气体的质量之比．

解答 解：CO和O2的混合发生2CO+O2=2CO2，
由反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3，
1molNa2O2生成1molNa2CO3，质量增加14g，恰好为CO的质量，
固体增重14g，说明混合气体中CO为14g，则O2为30g-14g=16g，
则原混合气体中CO和O2的物质的量之比=$\frac{16g}{32g/mol}$：$\frac{14g}{28g/mol}$=1：1，
故选A．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度增大，明确CO和O2的混合气体与过氧化钠反应使固体增加的质量为CO的质量为解答关键，注意掌握物质的量与摩尔质量之间的关系，试题培养了学生的化学计算能力．

练习册系列答案
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10．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛，木炭还原硫酸镁煅烧制备高纯氧化镁是一种新的探索．煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4+C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$MgO+S↑+3CO↑
利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集．
（1）D中收集的气体是CO（填化学式）．B中盛放的溶液是d（填字母）．
a．NaOH 溶液  b．Na2CO3 溶液  c．稀硝酸  d．KMnO4溶液
（2）CO2与Na2O2反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
（3）Cu与浓硫酸产生SO2气体的化学方程式为：2H2SO4（浓）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
（4）A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：3S+6OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2S2-+SO32-+3H2O．
11．下列说法正确的是（　　）
A．2 mol•L-1 KCl溶液与1 mol•L-1 K2SO4溶液等体积混合后，c（K+）为2 mol•L-1
B．120 g NaCl溶液中溶有20 g NaCl，该温度下NaCl的溶解度为20 g
C．22.4 L HCl气体溶于水制成1 L溶液，该溶液的物质的量浓度为1 mol•L-1
D．把5 g胆矾溶于45 g水中，所得溶液溶质的质量分数为10%
8．学习小组拟通过实验，探究Mg（NO3）2受热分解的产物．
小组猜想：ⅰ．固体产物可能有Mg（NO2）2、MgO、Mg3N2中的一种或几种
ⅱ．气体产物可能有NO2、N2、O2中的一种或几种
查得相关资料：a．Mg（NO2）2、Mg（NO3）2易溶于水，MgO难溶于水．
b.2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
c．Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2↓+2NH3↑
（1）针对以上猜想，设计了如图所示实验（图中加热、夹持仪器等装置均省略）：

（2）进行实验
Ⅰ．检验上述装置气密性．
Ⅱ．称取3.7gMg（NO3）2固体，置入硬质玻璃管A中，打开K，通入一段时间N2，并进行相关物质质量称量
Ⅲ．关闭K，用酒精灯持续给装置A加热，过程中各装置内溶液均未倒吸入其它装置．
Ⅳ．待Mg（NO3）2完全分解，装置冷却至室温，打开K，再缓慢通入一会N2后并再称量．称得A中剩余固体质量为1.0g，B、C、D、E、F中溶液质量分别增加了2.3g、0.0g、0.1g、0.3g、0.05g．
Ⅴ．取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未出现明显现象．
（3）回答问题
①小组预测一定有O2生成，理由是N元素化合价降低，则一定存在化合价升高的元素，只能为氧元素失去电子生成O2．
②N2的电子式是，步骤Ⅱ中，通入一段时间N2的目的是避免对分解产物O2的检验产生干扰．
③步骤Ⅲ中，装置A内若出现了红棕色气体，其化学式是NO2．
④装置C中若红色始终未褪，其设计的目的是验证NO2是否被吸收干净，防止NO2干扰后续对O2的检验．
⑤实验中发现Mg（NO3）2分解时有O2生成，其实验现象是C中红色溶液中有气泡冒出，D中溶液褪色，用化学用语解释，产生上述现象的原因是Na2SO3+H2O?NaHSO3+NaOH、2Na2SO3+O2=2Na2SO4．
⑥实验中Mg（NO3）2分解没有N2生成的理由是Mg（NO3）2的质量与剩余固体、NO2、O2的质量之和相等，已符合质量守恒定律．
⑦Mg（NO3）2分解的化学方程式是2Mg（NO3）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+4NO2↑+O2↑．
⑧装置F中溶液质量增加的原因是吸收空气进入的O2所致．
15．取5等份（各1mol）NO2，分别加入温度不同的2L恒容密闭容器中，发生反应：2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0．反应10s时，分别测定体系中NO2的百分含量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图，据图分析，下列说法正确的是（　　）
A．10s内，图中a点对应的N2O4反应速率为0.01mol•L-1•s-1
B．图中b、d两点对应的NO2速率相等
C．c点前后平衡移动的方向相反
D．e点对应的容器中气体颜色最深
5．为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置．

（1）该组同学为了制取Cl2，SO2气体，现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸（12mol/L）为原料制取Cl2．在此实验中，发生装置B应选择三种装置中的①（选填序号），F的作用是防止倒吸．
（2）D装置中主要反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+．
（3）为检验通入D装置中的Cl2是否过量，该组同学取适量D溶液滴加至盛有少量紫色石蕊的试管中，若出现石蕊（先变红后）褪色现象，则Cl2过量，此时E中发生的离子反应方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O，若D中出现石蕊变红实验现象，则氯气不过量．
12．在一定温度下反应：2NO2（g）═N2O4（g）△H＜0，其化学平衡常数为K，则下列说法正确的是（　　）
A．相同温度，2N2O4（g）═4NO2（g）的反应热和化学平衡常数分别为-2△H和K2
B．该反应达到平衡后，缩小容器的容积，平衡右移，混合气体颜色变浅
C．若投入2mol NO2，通过控制外界条件，必能生成1mol N2O4
D．平衡时一定有v正（NO2）=2v逆（N2O4）
9．现已发现的116号元素，已知它是氧族元素，则下列叙述错误的是（　　）
A．不能形成稳定的气态氢化物B．其原子最外层有6个电子
C．其最高价氧化物的水化物是强酸D．X是金属元素
10．根据要求写出相应试剂和方程式．
（1）鉴别KCl溶液和K2CO3的试剂是氯化钙溶液，离子方程式为：Ca2++CO32-=CaCO3↓；
（2）除去混入镁粉中的铝粉的试剂是氢氧化钠溶液，离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
（3）制备漂白粉的化学方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
（4）过氧化钠可呼吸面具中的作供氧剂的原理用化学方程式可以表示为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．

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