题目内容
2.(1)不慎将白磷沾到皮肤上,可用0.2mol/L CuSO4溶液冲洗,根据步骤Ⅱ可判断,1mol CuSO4所能氧化的白磷的物质的量为0.05mol.
(2)步骤Ⅲ中,反应物的比例不同可获得不同的产物,除Ca3(PO4)2外可能的产物还有Ca (H2PO4)2、CaHPO4.
磷灰石是生产磷肥的原料,它的组成可以看作是Ca3(PO4)2、CaF2、CaSO4、CaCO3、SiO2的混合物,部分元素的分析结果如下(各元素均以氧化物形式表示):
| 成分 | CaO | P2O5 | SO3 | CO2 |
| 质量分数(%) | 47.30 | 28.40 | 3.50 | 6.10 |
(4)取100g磷灰石粉末,加入足量的浓硫酸,并加热,钙元素全部以CaSO4的形式存在,可以得到CaSO4114.87g(保留两位小数).
(5)取m g 磷灰石粉末,用50.00mL混酸溶液(磷酸为0.5mol/L、硫酸为0.1mol/L)与其反应,结果Ca、S、P元素全部以CaSO4和Ca(H2PO4)2的形式存在,求m的值.
分析 (1)依据氧化还原反应中铜元素、磷元素化合价变化计算;
(2)磷酸为三元酸与氢氧化钙反应,依据磷酸与氢氧化钙量不同,得到的产物可能是:Ca3(PO4)2、CaHPO4、Ca(H2PO4)2;
(3)磷灰石中碳元素的质量分数=二氧化碳质量分数×二氧化碳中碳元素质量分数;
(4)根据钙元素守恒计算;
(5)用m表示出磷灰石中Ca、S、P元素物质的量,计算出磷酸中P元素物质的量、硫酸中S元素物质的量,结合化学式可知n(Ca)=n(S)+$\frac{1}{2}$n(P),据此列方程解答.
解答 解:(1)Cu元素的化合价由+2价降低到+1价,CuSO4是氧化剂,P4部分磷元素由0价降低到-3价,部分磷元素由0价升高到+5价,磷元素的化合价既升高又降低,所以P4既是氧化剂又是还原剂,若有11molP4参加反应,其中5mol的P4做氧化剂,60mol硫酸铜做氧化剂,只有6mol的P4做还原剂,则由电子守恒可知,有1 mol的CuSO4参加反应,则被硫酸铜氧化的白磷分子的物质的量为n则:n×4(5-0)=1mol×(2-1),解得n=0.05mol;
故答案为:0.05mol
(2)磷酸为三元酸与氢氧化钙反应,依据磷酸与氢氧化钙量不同,得到的产物可能是:Ca3(PO4)2、CaHPO4、Ca(H2PO4)2;
故答案为:CaHPO4、Ca(H2PO4)2;
(1)磷灰石中碳元素的质量分数=6.10%×$\frac{12}{44}$=1.66%,故答案为:1.66%;
(2)100g磷灰石粉末中Ca元素质量=100g×47.3%×$\frac{40}{56}$,钙元素全部以CaSO4的形式存在,根据Ca元素守恒可知,可以得到CaSO4的质量=$\frac{100g×47.3%×\frac{40}{56}}{\frac{40}{136}}$=114.87g,
故答案为:114.87;
(3)mg磷灰石中Ca元素物质的量=mg×47.3%÷56g/mol=0.00845m mol,S元素物质的量=mg×3.5%÷80g/mol=0.00044m mol,P元素物质的量=mg×28.4%×$\frac{62}{142}$÷31g/mol=0.004m mol,
磷酸中P元素物质的量=0.05L×0.5mol/L=0.025mol,硫酸中S元素质量=0.05L×0.1mol/L=0.005mol,
由化学式可知,n(Ca)=n(S)+$\frac{1}{2}$n(P),故0.00845m=(0.00044m+0.005)+(0.004m+0.025)×$\frac{1}{2}$,
解得m=2.91,
答:m的值为2.91.
点评 本题考查质量分数计算、混合物计算等,利用守恒进行计算,关键明确Ca元素没有全部利用,P元素全部利用,题目计算量很大,题目难度较大.
| A. | 与水反应 | B. | 与氢氧化钠溶液反应 | ||
| C. | 与硫酸反应 | D. | 与前三种物质均能反应 |
| A. | 光伏发电主要利用高纯度单质硅制成的硅太阳能电池 | |
| B. | 硅太阳能电池可将太阳能直接转化为电能,减少化石燃料的使用,保护环境 | |
| C. | 硅的结构和金刚石类似,是具有金属光泽的灰黑色固体 | |
| D. | 硅单质即能与氢氧化钠反应又能与氢氟酸反应,所以硅是两性 |
| A. | 上述实验中不能用盐酸代替硫酸 | |
| B. | 将试管充分振荡后静置,溶液颜色变为紫色 | |
| C. | 在酸性条件下,PbO2的氧化性比MnO4-的氧化性强 | |
| D. | 若硫酸锰充分反应,消耗PbO2的物质的量为0.01mol |
(1)单质A的燃烧热大,可作燃料.已知A为短周期元素,其气态原子逐个失去1~4个电子所需能量(电离能)如表所示.若该原子核外电子有三层,则该元素位于周期表ⅡA族,写出A燃烧后形成的氧化物的电子式:
| I1 | I2 | I3 | I4 | … | |
| 电离能(kJ/mol) | 738 | 1451 | 7733 | 10540 | … |
(2)如图是超导材料元素在周期表中的分布,上述元素的短周期元素中原子半径最大的是Al(填元素符号),其原子最外层有3种运动状态不同的电子,写出其最高价氧化物对应水化物在水溶液中的电离方程式:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-.
(3)上述主族元素中有两种原子可以形成的五核分子,其化学键键长和键角都相等,则该分子的空间构型为正四面体,该物质为非极性分子(选填“极性”或“非极性”).
(4)铁单质在高温下会与水蒸气反应生成一种黑色固体和一种易燃性气体,且每生成1mol该易燃气体放出37.68kJ热量,请写出此反应的热化学方程式:3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2 (g)△H=-150.72kJ/mol.
(5)取适量Al、Mg合金样品置于烧杯中,加入20mL 1mol/L的NaOH溶液,恰好完全反应.下列叙述正确的是b(选填编号).
a.Mg作负极,Al作正极
b.若加入的是20mL 1mol/L的盐酸,则放出的氢气的物质的量减少$\frac{2}{3}$
c.若把NaOH中的H换成D(D为重氢),生成的氢气中D与H物质的量之比为1:2.
| A. | 6.02×1023 | B. | 12C原子质量的十二分之一 | ||
| C. | 0.012Kg12C所含的原子数 | D. | 1mol氧气所含的微粒数 |
| A. | 测定蒸气的摩尔体积 | |
| B. | 与银氨溶液反应,分析产生银的量 | |
| C. | 与钠反应,分析产生氢气的量 | |
| D. | 用酸性高锰酸钾溶液滴定,分析相关数据 |
| A. | 氧元素的质量数是16 | |
| B. | 氧元素的相对原子质量是16.00 | |
| C. | 氧原子2p亚层有一个未成对电子 | |
| D. | 氧原子最外层有6个能量相同的电子 |