题目内容
【题目】
(1)48g氧气和48g臭氧(O3),它们所含的原子数_______ (填“相同”或“不同”,它们在同温同压下的体积比是________。0.2 mol NH3分子与________个CH4含有的电子数相同,与_______g H2O含有的氢原子数相同,与标准状况下____ L CO含有的原子数相等。
(2)483g Na2SO4·10H2O中所含的Na2SO4·10H2O的物质的量是_______; Na2SO4·10H2O的摩尔质量是________,所含Na+的物质的量是________。含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是________。
(3)实验室常用的浓盐酸密度为1.17 g·mL-1,质量分数为36.5 %。
①此浓盐酸的物质的量浓度为__________________。
②取此浓盐酸50mL,用蒸馏水稀释为200mL,稀释后盐酸的物质的量浓度为_____。
【答案】相同 3:2 0.2NA 5.4 8.96 1.5mol 322g/mol 3.0mol 0.6mol 11.7mol/L 2.925mol/L
【解析】
(1) O2和O3属于同素异形体,其质量相同、氧原子摩尔质量相同,导致其原子个数相等;根据V=n·Vm=
Vm计算二者的体积之比;每个氨气分子和甲烷分子中电子数相等都是10个,要使二者的电子数相等,则二者的物质的量相等,根据N=n·NA计算甲烷分子个数;氨气和水分子中H原子个数相等,则二者的物质的量之比为2:3,再根据m=n·M计算水的质量;结合气体分子中含有的原子个数关系计算CO的物质的量,再根据V=n·Vm计算其体积;
(2)根据n=
结合物质的组成计算相关物理量,注意摩尔质量在数值上等于相对分子质量;
(3)①根据物质的量浓度与质量分数换算式c=
计算;
②利用溶液在稀释前后溶质的物质的量不变计算稀释后溶液的浓度。
(1)O2和O3属于同素异形体,其质量相同、氧原子摩尔质量相同,导致其原子个数相等;
根据V=
·Vm可知:相同质量时二者的体积之比等于其摩尔质量的反比=48g/mol:32g/mol=3:2;
每个NH3和每个CH4分子中电子数相等都是10个,要使二者的电子数相等,则二者的物质的量相等,n(NH3)=0.2mol,所以n(CH4)=0.2mol;根据N=nNA得甲烷分子个数N(CH4)=0.2mol×NA/mol=0.2NA;
NH3和H2O分子中H原子个数相等,由于1个NH3中含有3个H原子,1个H2O分子中含有2个H原子,则二者的物质的量的比与分子中含有的H原子个数呈反比,所以n(NH3):n(H2O)=2:3;n(NH3)=0.2mol,n(H2O)=0.3mol,所以水的质量m(H2O)=n·M=0.3mol×18g/mol=5.4g;
NH3分子中含有4个原子,CO是双原子分子,两种气体含有的原子数目相等,则CO气体的物质的量是氨气物质的量的2倍,所以n(CO)=n(NH3)=0.4mol,则V(CO)=nVm=0.4mol×22.4mol/L=8.96L;
(2) M(Na2SO410H2O)=322g/mol,n(Na2SO410H2O)= 483g÷322g/mol=1.5mol;根据盐的组成可知n(Na+)=2n(Na2SO410H2O)=2×1.5mol=3.0mol;
盐Al2(SO4)3电离产生的Al3+、SO42-个数比为2:3,其电离产生的Al3+的物质的量n(Al3+)=0.4 mol,则其中含有的SO42-的物质的量n(SO42-)=
n(Al3+)=
×0.4 mol=0.6mol;
(3)实验室常用的浓盐酸密度为1.17 g·mL-1,质量分数为36.5 %。
①根据物质的量浓度与质量分数换算关系,可得此浓盐酸的物质的量浓度c=
mol/L=11.7mol/L。
②由于在稀释前后溶质的物质的量不变,所以根据稀释公式c1·V1=c2·V2计算。取此浓盐酸50mL,用蒸馏水稀释为200mL,稀释后盐酸的物质的量浓度c(稀释)= (11.7mol/L×0.05L)÷0.2L=2.925mol/L。
【题目】I.利用下图装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中,测出硫酸温度;
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液,并用另一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液最高温度。
回答下列问题:
(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol):_______________________________________________________________
(2)学生甲用稀硫酸与稀烧碱溶液测定中和热装置如图。
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①实验时所需要的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需要:_________。
②该装置中有一处错误是:______________________,
(3)用相同浓度和体积的氨水(NH3· H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.(1)已知充分燃烧一定质量的丁烷(C4H10)气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则表示丁烷燃烧热的热化学方程式为______________________
(2)已知下列热化学方程式:
C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJmol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJmol-1
2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJmol-1
请写出C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)的热化学方程式____________________
(3)已知几种共价键的键能数据如下表:
共价键 | N≡N | H—H | N—H |
键能 (kJ/mol) | 946 | 436 | 390.8 |
写出合成氨反应的热化学方程式: ____________________________________。