题目内容

14．盐酸广泛应用在稀有金属的湿法冶金、漂染工业、金属加工、无机药品及有机药物的生产等领域中．HCl极易溶于水，工业上用HCl气体溶于水的方法制取盐酸．
（1）用12.0mol/L浓盐酸配置230mL 0.3mol/L的稀盐酸，需要浓盐酸的体积为6.3mL（结果保留1位小数）；
（2）溶液稀释过程中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、250mL容量瓶、胶头滴管．
（3）溶液稀释过程中有以下操作：
a．量取浓盐酸和一定体积的水，在烧杯中稀释；
b．计算所需浓盐酸的体积；
c．上下颠倒摇匀；
d．加蒸馏水至刻度线1-2cm地方，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与刻度线相切；
e．将稀释液转移入容量瓶，洗涤烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移入容量瓶，振荡；
以上正确的操作顺序为baedc．
（4）实验过程中的以下操作会导致最终所配溶液浓度（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
a．量取浓盐酸时俯视：偏小；
b．量取浓盐酸后，清洗了量筒并将洗涤液转移入容量瓶：偏大；
c．实验前，容量瓶中有少量残留蒸馏水：不变；
（5）标准状况，1L水中通入aL HCl气体，忽略盐酸溶液中HCl的挥发，得到的盐酸溶液密度为b g/mL，物质的量浓度为$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$ mol/L．

分析 （1）依据配制溶液体积选择容量瓶规格；依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算需要浓盐酸体积；
（2）依据配制一定物质的量浓度溶液一般步骤选择需要仪器；
（3）配制一定物质的量浓度溶液一般步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签，据此排序；
（4）分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
（5）先根据n=$\frac{V}{Vm}$计算出标准状况下aL氯化氢的物质的量，然后根据m=nM计算出氯化氢的质量，1L水的质量约为1000g，从而可知溶液质量，再根据V=$\frac{m}{ρ}$计算出所得溶液体积，最后根据c=$\frac{n}{V}$计算出该盐酸的物质的量浓度．

解答 解：（1）用12.0mol/L浓盐酸配置230mL 0.3mol/L的稀盐酸，应选择250mL容量瓶，设需要浓盐酸体积V，则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算得：12.0mol/L×V=250mL×0.3mol/L，解得V=6.3mL；
故答案为：6.3；
（2）配制一定物质的量浓度溶液一般步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，用到的仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、容量瓶，配制230mL 0.3mol/L的稀盐酸，应选择250mL体积容量瓶，还缺少的仪器：250mL容量瓶；胶头滴管；
故答案为：250mL容量瓶；胶头滴管；
（3）配制一定物质的量浓度溶液一般步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、摇匀、装瓶贴标签，所以正确的顺序为：baedc；
故答案为：baedc；
（4）a．量取浓盐酸时俯视，导致量取的浓盐酸体积偏小，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏小；
故答案为：偏小；
b．量取浓盐酸后，清洗了量筒并将洗涤液转移入容量瓶，导致量取的浓盐酸体积偏大，溶质的物质的量偏大，溶液浓度偏大；
故答案为：偏大；
c．实验前，容量瓶中有少量残留蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变；
故答案为：不变；
（5）标准状况下的a L 氯化氢气体的物质的量为：n（HCl）=$\frac{aL}{22.4L/mol}$=$\frac{a}{22.4}$mol，该HCl的质量为：36.5g/mol×$\frac{a}{22.4}$mol=$\frac{36.5a}{22.4}$g，
1L水的质量约为1000g，则该盐酸质量为：1000g+$\frac{36.5a}{22.4}$g，
该盐酸的体积为：$\frac{1000+\frac{36.5a}{22.4}}{b}$=$\frac{22400+36.5a}{22.4b}$mL，
所以该盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=$\frac{\frac{a}{22.4}}{\frac{22400+36.5a}{22.4b×1{0}^{-3}}}$=$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$mol/L；
故答案为：$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$；

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，有关物质的量浓度计算，明确物质的量浓度定义及配制原理和操作步骤是解题关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．空气质量指数（AQI）是新修订的《环境空气质量标准》中空气质量评价体系的指标，包括6种污染物：SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO．下列说法不正确的是（　　）
A．大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术可以减少SO2、NOx的排放
B．PM2.5是直径≤2.5微米的细颗粒物，其表面积大，易附带有毒有害物质
C．O3能消毒杀菌，空气中O3浓度越大越有利于人体健康
D．汽车尾气中的CO主要来自汽油的不完全燃烧
5．在恒温恒压下，向密闭容器中充入4mol SO2和2mol O2，发生如下反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0.2min后，反应达到平衡，生成SO3为1.4mol，同时放出热量Q kJ，则下列分析正确的是（　　）
A．在该条件下，反应前后的压强之比为6：5.3
B．若反应开始时容器体积为2 L，则0～2 min内v（SO3）=0.35 mol/（L•min）
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D．若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应，达平衡时放出的热量大于Q kJ
2．1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法，他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖．氨的合成不仅解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿与死亡问题，在国防、能源、轻工业方面也有广泛用途．
Ⅰ．以氨为原料，合成尿素的反应原理为：
2NH3（g）+CO2（g）═CO（NH2）2（l）+H2O（g）△H=a kJ/mol．
为研究平衡时CO2的转化率与反应物投料比（$\frac{n（C{O}_{2}）}{n（N{H}_{3}）}$）及温度的关系，研究小组在10L恒容密闭容器中进行模拟反应，并绘出如图（Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示在不同投料比时，CO2的转化率与温度之间的关系）．
（1）a＜ 0 （填“＞”或“＜”），判断依据是投料比相同时，温度越高，二氧化碳的转化率越低，说明平衡向逆方向移动，正方向为放热反应．
（2）①投料比：＜Ⅱ（填“＞”或“＜”）．
②若n（CO2）起始=10mol，曲线Ⅱ的投料比为0.4，在100℃条件下发生反应，达平衡至A点，则A点与起始压强比为5：7．
③A点平衡常数与B点平衡常数间的关系：KA=KB（填“＞”或“＜”或“=”）．B点正反应速率与C点正反应速率间的关系为：v（B）＜v（C）（填“＞”或“＜”或“=”）．
（3）若按曲线Ⅰ的投料比投料，在上述实验中压缩容器体积至5L，在图中画出反应达平衡时的二氧化碳的转化率与温度之间的关系曲线．
（4）为提高CO2转化率可以采取的措施是c．
a．使用催化剂 b．及时从体系中分离出部分CO（NH2）2c．将体系中的水蒸气液化分离
氨气可用于工业上生产硝酸，其尾气中的NO2可用氨水吸收生成硝酸铵，25℃时，将10molNH4NO3溶于水，溶液显酸性，向该溶液中滴加1L某浓度的氨水，溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将逆向（填“正向”、“逆向”或“不”） 移动，此中性溶液中NH3•H2O的物质的量为0.05mol．（25℃时，NH3•H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5）
9．某兴趣小组欲通过实验方法验证Fe2+的某些性质．
（1）在实验前，依据Fe2+的还原性，填写了如表．
 实验操作预期现象 反应的离子方程式 
 向盛有新割FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振荡 试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄 Fe2++NO3-+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
依照表中操作，该小组进行实验．观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色．
（2）分别取少量反应后的溶液于两只试管中，一只滴加几滴KSCN溶液，溶液变为变红，则溶液中含有Fe3+；另一只试管滴加几滴K3[Fe（CN）6]溶液，产生蓝色沉淀，则含有Fe2+．
（3）该小组讨论认为深棕色可能是NO2或NO与铁的某一种离子发生反应引起的．
提出猜想：
ⅰ．NO2与Fe2+发生反应ⅱ．NO2 与Fe3+发生反应
ⅲ．NO与Fe2+发生反应ⅳ．NO与Fe3+发生反应
（4）该小组用如图装置进行探究：

 步骤 操作及现象解释或结论 
 ① 关闭k、b，打开a，开始甲中反应，一段时间后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液无明显变化 溶液深棕色由Fe2+与NO或NO2反应而的得到
 ② 停止甲中反应，打开k、b，关闭a，持续通入N2一段时间 该操作的目的排净乙装置及导气管中的NO2
 ③ 更换新的丙、丁装置，再通一段时间N2后关闭k，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤①中相同 乙瓶中发生的化学反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO
（5）结合实验猜想，得出结论：
溶液呈深棕色的原因：肯定成立的是猜想ⅲ；不确定的是猜想i，有待后续实验进一步探究．
19．（1）在标准状况下1.7g氨气所占的体积为2.24L，
（2）某气体物质质量为6.4g，含有6.02×1022个分子，则该气体的摩尔质量为64g/mol．
（3）在V L Al2（SO4）3溶液中，测得含Al3+的质量为a g，则Al2（SO4）3溶液的物质的量浓度为$\frac{a}{54V}$mol/L．
（4）如果将30mL1.0mol/L的NaOH溶液加水稀释到500mL，则稀释后NaOH溶液的物质的量浓度为0.06mol/L．
6．用NA表示阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是（　　）
A．在常温常压下，11.2 L O2含有的分子数为0.5NA
B．在常温常压下，1 mol氦气含有的原子数为2NA
C．71 g Cl2所含原子数为2NA
D．标准状况下，1 mol H2O和1 mol H2的体积都约为22.4 L
3．SO2是造成空气污染的主要原因之一，利用钠碱循环法可除去SO2．
（1）钠碱循环法中，吸收液为Na2SO3溶液，该反应的离子方程式是SO32-+SO2+H2O=2HSO3-．
（2）已知常温下，H2SO3的电离常数为 K1=1.54×10-2，K2=1.02×10-7，H2CO3的电离常数为 K1=4，.30×10-7，K2=5.60×10-11，则下列微粒可以大量共存的是bc （选填编号）．
a．CO32-HSO3-b．HCO3-HSO3-c．SO32-HCO3-d．H2SO3HCO3-
（3）已知NaHSO3溶液显酸性，解释原因亚硫酸氢根的电离程度大于水解程度，在NaHSO3稀溶液中各离子浓度从大到小排列顺序是c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）．
（4）实验发现把亚硫酸氢钠溶液放置在空气中一段时间，会被空气中的氧气氧化，写出该反应的离子方程式2HSO3-+O2=2SO42-+2H+．
（5）在NaIO3溶液中滴加过量NaHSO3溶液，反应完全后，推测反应后溶液中的还原产物为NaI （填化学式）．
10．某实验小组用如图装置制备家用消毒液，并探究其性质．反应停止后，取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验：
操作现象
a．测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞pH=13，溶液变红，5min后褪色
b．向其中逐滴加入盐酸溶液逐渐变成黄绿色
（1）写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式4HCl+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+MnCl2+2H2O、Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O．
（2）查阅资料：酚酞的变色范围为8.2～10，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去
为探究操作a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验：
操作现象
取5mL pH=13NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞溶液变红，30min后褪色
获得结论：此实验小组制备的消毒液具有漂白性．
（3）该小组由操作b获得结论：随着溶液酸性的增强，此消毒液的稳定性下降．
①操作b中溶液变成黄绿色的原因：2H++ClO-+Cl-═Cl2↑+H2O（用离子方程式表示）．
②有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨，需要进一步确认此结论的实验方案是取洗气瓶中溶液5mL，向其中逐滴加入硫酸，观察溶液是否逐渐变为黄绿色．
（4）有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标．具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征，一般家用消毒液有效氯含量在5%以上．小组同学进行如下实验测定有效氯：
取此消毒液5g，加入20mL 0.5mol•L-1KI溶液，10mL 2mol•L-1的硫酸溶液；加几滴淀粉溶液后，用0.1mol•L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O320mL．（已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-）
①达到滴定终点时的实验现象是溶液蓝色褪去且半分钟不恢复．
②此消毒液有效氯含量为1.4%（保留一位有效数字）．获得结论：此实验制得的消毒液不符合（填“符合”或“不符合”）家用要求．

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