Question

【题目】(1)在标准状况下，4.48LCH4和CO2的混合气体质量为6.0g，则该混合气体的平均摩尔质量为____，其中CH4和CO2的物质的量之比为____。

(2)将17.1gBa(OH)2溶解在水中，配成100mL溶液，配好后从中取出10mL溶液，加水稀释至100mL，则稀释后所得溶液中OH-的物质的量浓度是__________mol/L。

(3)在标准状况下，VL某气体(摩尔质量为Mg/mol)溶解在1L水(水的密度近似为1g/cm3)中，假设气体完全溶解且不与水发生反应，所得溶液的密度为ρg/cm3，则所得溶液的物质的量浓度c=______mol/L(用以上字母表示，且必须化简)。

(4)ZnSO4溶液中含有少量Fe2+，为了除去这种离子，调节溶液的pH为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2，则该反应的离子方程式为__________。

Answer 1

【答案】30g/mol 1：1 0.2mol/L MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O＝3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋

【解析】

（1）根据n＝V/Vm、M＝m/n以及十字交叉法分析解答；

（2）根据n＝m/M、c＝n/V以及稀释过程中溶质的物质的量不变分析解答；

（3）根据n＝V/Vm、c＝n/V结合溶液的密度分析解答；

（4）根据电子得失守恒书写反应的离子方程式。

（1）在标准状况下，4.48LCH4和CO2的混合气体质量为6.0g，物质的量是4.48L÷22.4L/mol＝0.2mol，则该混合气体的平均摩尔质量为6.0g÷0.2mol＝30g/mol，根据十字交叉法可知CH4和CO2的物质的量之比为；

（2）17.1gBa(OH)2的物质的量是17.1g÷171g/mol＝0.1mol，溶解在水中，配成100mL溶液，其物质的量浓度是0.1mol÷0.1L＝1.0mol/L。配好后从中取出10mL溶液，加水稀释至100mL，即稀释了10倍，由于稀释过程中溶质的物质的量不变，则稀释后所得溶液中氢氧化钡的浓度是1.0mol/L÷10＝0.1mol/L。由于氢氧化钡是二元强碱，则稀释后溶液中OH-的物质的量浓度是0.1mol/L×2＝0.2mol/L；

（3）在标准状况下，VL某气体(摩尔质量为Mg/mol)溶解在1L水(水的密度近似为1g/cm3)中，气体的物质的量是，质量是，则溶液质量是1000g+。假设气体完全溶解且不与水发生反应，所得溶液的密度为ρg/cm3，则所得溶液的体积是，所以物质的量浓度c＝mol/L；

（4）ZnSO4溶液中含有少量Fe2+，为了除去这种离子，调节溶液的pH为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀，沉淀是氢氧化铁。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2，即Mn元素化合价从+7价降低到+4价得到3个电子，Fe元素化合价从+2价升高到+3价，失去1个电子，所以根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知该反应的离子方程式为MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O＝3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋。