题目内容
(1)已知:加热时NH4++OH-=NH3↑+H2O.把a L含(NH4)2SO4和NH4NO3 的混合液分为两等份:一份加入bmol 烧碱并加热,恰好把NH3全部赶出;另一份需加入含c molBaCl2的溶液,使沉淀反应刚好完全,则原溶液中NO3ˉ的物质的量浓度是______(用含a、b、c的代数式表示).
(2)如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(NA为阿伏加德罗常数的值)______(用含a、b、c、NA的代数式表示).
(3)同温同压下,气体A与氧气的质量比为1:2,体积比为1:4,气体A的相对分子质量是______.
(4)将标准状况下的aL氯化氢气体溶于1000g水中,得到的盐酸的密度为b g/mL,则该盐酸的物质的量的浓度是______.
与氯化钡溶液完全反应消耗cmolBaCl2,根据Ba2++SO42-═BaSO4↓可知每份含有SO42-cmol.
令每份中NO3-的物质的量为n,根据溶液不显电性,则:
bmol×1=cmol×2+n×1
解得n=(b-2c)mol
每份溶液的体积为0.5aL,所以每份溶液硝酸根的浓度为c(NO3-)=
即原溶液中硝酸根的浓度为
(2)假设气体分子的摩尔质量为M,则根据ag某气体中含有b个分子得到
M=
(3)因同温同压下,体积比为等于物质的量之比,所以气体A与氧气的摩尔质量之比为
(4)氯化氢的物质的量n=
溶液的体积V=
则c=
分析:(1)bmol烧碱刚好把NH3全部赶出,根据NH4++OH-═NH3+H2O可知每份中含有bmolNH4+,与氯化钡溶液完全反应消耗cmolBaCl2,根据Ba2++SO42-═BaSO4↓可知每份含有SO42-cmol.根据溶液不显电性,计算出每份中NO3-的物质的量,再根据浓度定义计算;
(2)依据物质的量与质量、微粒数、气体摩尔体积间的计算关系进行分析判断;
(3)根据同温同压下,体积比为等于物质的量之比,然后求出摩尔质量之比,根据氧气的摩尔质量,然后求出A的摩尔质量和相对分子质量;
(4)先求氯化氢的物质的量,再根据溶液的质量、密度求出溶液的体积,根据物质的量浓度公式计算溶液的物质的量浓度.
点评:本题为综合题,涉及阿伏伽德罗定律及其推论、物质的量浓度的相关计算、离子反应的计算等,注意(4)中溶液的体积是解本题的关键,注意不能把溶剂的体积当做溶液的体积,题目难度中等.
实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求,依靠理论知识做基础。试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应为:_____________________________
(2)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g);ΔH=-90.8 kJ/mol![]()
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.5 kJ/mol![]()
③CO(g)+ H2O(g)
CO2(g)+H2(g);ΔH=-41.3 kJ/mol![]()
总反应:3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=__________ ,
二甲醚(CH3OCH3)直接作燃料电池具有启动快,效率高等优点,若电解质为酸性,该电池的负极反应为_____________________________。
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g)
? H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
该反应的正反应方向是_________反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:________。
(4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。对反应? N2O4(g)
2NO2(g)? △H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是___________。
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A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(5)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3 。25℃时,将m mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,向该溶液滴加n L氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将______(填”正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2X10-5 mol·L-1)
(6)某科研单位利用原电池原理,用SO2和O2来制备硫酸,装置如右图,电极为多孔的材料能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.
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①溶液中H+的移动方向由______ 极到______极;(用A、B表示)
②B电极的电极反应式为__________________________。