题目内容

13．在标准状况下进行下列实验，各取30.0mL同浓度的盐酸，加入同一种镁铝合金的粉末产生气体，有关数据如表所示：
实验序号甲乙丙
合金质量（mg）255385459
标准状况下气体的体积（mL）280336336
下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙组的实验中，盐酸均是过量的B．盐酸的物质的量浓度为0.8mol L-1
C．合金中镁、铝的物质的量之比为1：1D．丙组中铝的物质的量为0.0045mol

分析 A．盐酸浓度、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应；根据甲中金属与氢气的体积定比关系计算生成336mL氢气需要金属的质量，确定乙中盐酸与金属是否恰好反应；
B．乙、丙中盐酸完全，可以根据反应生成氢气体积计算盐酸的物质的量浓度，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氢气的物质的量，根据氢元素守恒可知n（HCl）=2n（H2），据此计算；
C．甲中盐酸有剩余，金属完全反应，此时生成氢气280mL，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，设镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与电子转移守恒列方程计算x、y的值，据此解答；
D．根据乙中铝的物质的量及合金质量计算出丙中铝的物质的量．

解答 解：A．盐酸浓、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，据甲可知，生成336mL氢气需要金属的质量为：255mg×$\frac{336mL}{280mL}$=306mg，故乙中金属有剩余，盐酸不足，故A错误；
B．乙、丙中盐酸完全反应，可以根据反应生成氢气体积计算盐酸的物质的量浓度，盐酸完全反应生成氢气336mL，氢气的物质的量为：$\frac{0.336L}{22.4L/mol}$=0.015mol，根据氢元素守恒可知：n（HCl）=2n（H2）=2×0.015mol=0.03mol，故盐酸的物质的量浓度为：$\frac{0.03mol}{0.03L}$=1mol/L，故B错误；
C．甲中盐酸有剩余，金属完全反应，此时生成氢气280mL，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，设镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量可知：①24x+27y=0.255，根据电子转移守恒有：②2x+3y=$\frac{0.28L}{22.4L/mol}$×2，根据①②联立解得：x=0.005、y=0.005，所以合金中镁与铝的物质的量之比为：0.005mol：0.005mol=1：1，故C正确；
D．甲中255g合金中含有0.005mol铝，则丙中459g合金中含有铝的物质的量为：0.005mol×$\frac{459g}{385g}$=0.006mol，故D错误；
故选C．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，根据表中数据关系判断反应的过量问题为解答关键，注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积等之间的关系，试题培养了学生的化学计算能力．

练习册系列答案
相关题目
3．某化学实验小组同学为了证明、比较SO2和氯水的漂白性，设计了如图所示的实验装置．
（1）连接好装置后，实验前必须进行的一步操作是检查装置的气密性．（回答操作名称，不必叙述操作细节）
（2）实验室用Na2SO3与硫酸反应制备SO2，MnO2跟浓盐酸共热反应制备Cl2时．制备Cl2应选用上图A、E两发生装置中E装置（填装置序号），通过分液漏斗（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸，反应的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（3）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色．停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为B：恢复红色，D：无变化．
（4）实验小组利用下图所示装置探究两种气体按不同比例混合后的漂白性．

试分析：
①实验小组在实验过程中发现：通气一段时间后，品红溶液几乎不褪色，其原因是：SO2和Cl2按1：1混合时，发生反应：SO2+Cl2+2H2O═2HCl+H2SO4，使混合气体失去漂白作用．（结合反应方程式回答）．
②盛NaOH溶液的烧杯吸收尾气一段时间后，经分析：D中溶液仍呈强碱性，且一定存在Cl-、OH-和SO42-．对于可能存在的其他阴离子，小组提出以下3种假设．假设1：只存在SO32-；假设2：只存在ClO-；假设3：既不存在SO32-，也不存在ClO-．
现限选以下试剂，设计实验方案，进行实验，请完善实验步骤并填写预期现象．
a．3mol/L H2SO4        b．0.01mol/L KMnO4c．1mol/L BaCl2溶液
d．淀粉碘化钾溶液       e．酚酞试液
步骤一：取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分装于F、G两试管中．
步骤二：向F试管中滴加少量b （填序号），若溶液褪色（填现象），则假设1成立．
步骤三：向G试管中滴加少量d（填序号），若溶液变蓝色（填现象），则假设2成立．
4．下列叙述中正确的是（　　）
A．摩尔是把物质的质量和微观粒子数联系起来的一个基本物理量
B．1摩尔H2SO4的质量为98g/mol
C．国际上规定，0.012 kg 碳原子所含有的碳原子数目为 1 mol
D．1摩尔氢气分子可以表示为1mol H2
1．在xR2++yH++O2═mR3++nH2O的离子方程式中，对系数m和R3+的判断正确的是（　　）
A．m=4  R2+是还原剂B．m=n  R3+是氧化产物
C．m=2  R2+是氧化剂D．m=y  R3+是还原产物
8．向30mL 1mol•L-1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol•L-1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为（　　）
A．3 mLB．7.5 mLC．15 mLD．22.5 mL
18．工业上常用浓氨水检验氯气管道，其反应为：3Cl2+8NH3═6NH4Cl+N2，利用该反应中产物白烟这一现象来判断管道是否漏气，关于该反应的说法不正确的是（　　）
A．氧化剂是Cl2
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：8
C．每生成1molN2，转移3mol电子
D．被氧化与未被氧化的NH3物质的量之比为1：3
5．事实上，许多非金属氧化物在一定条件下能与Na2O2反应，且反应极有规律．如：Na2O2+SO2→Na2SO4、Na2O2+SO3→Na2SO4+O2，据此，你认为下列方程式中不正确的是（　　）
A．2Na2O2+2Mn2O7→4NaMnO4+O2↑B．2Na2O2+P2O3→Na4P2O7
C．2Na2O2+2 N2O3→NaNO2+O2↑D．2 Na2O2+2 N2O5→4NaNO3+O2↑
2．常温下，若往20mL 0.01mol•L-1 HNO2（弱酸）溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示，下列有关说法不正确的是（　　）
A．HNO2的电离平衡常数：c点＞b点
B．所加烧碱溶液PH=12，c点水的离子积常数KW=10-14
C．c点混合溶液中：c（OH-）＞c（HNO2）
D．d点混合溶液中：c（Na+）＞c（OH-）＞c（NO2-）＞c（H+）
3．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）
A．c（OH-）/c（H+）=10-12的溶液中：K+、Ba2+、Br-、Cl-
B．0.1mol•Lˉ1NaHC2O4溶液中：K+、Ba2+、OH-、Cl-
C．pH=7的溶液中：Fe3+、Na+、Cl-、NO3-
D．含有大量ClO-的溶液中：K+、OH-、I-、SO32-

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