Question

将计算的最终结果填在空白处．
（1）含有分子数为b的某气体质量为a g，则V L标准状况下的该气体的质量为

 

g．（用N_A表示阿伏加德罗常数）
（2）120mL含有0.20mol碳酸钠的溶液和200mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度的c的范围是

 

（3）一定体积的KMnO₄溶液恰好能氧化一定质量的KHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O．若用0.100 0mol/L的NaOH溶液中和相同质量的KHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO₄溶液的3倍，则KMnO₄溶液的浓度为

 

mol/L（保留4位有效数字）

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）首先求出摩尔质量，然后求V L标准状况下的该气体的物质的量，然后求该气体的质量；
（2）根据碳酸钠滴入盐酸中的反应及盐酸滴入碳酸钠中的反应，结合都有气体产生，但最终生成的气体体积不同来找出盐酸与碳酸钠的物质的量的关系，根据盐酸的浓度范围值来确定答案；
（3）两反应中KHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O的物质的量相同，令其物质的量为1mol，H₂C₂O₄是二元弱酸，所以1molKHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O可以中和氢氧化钠3mol，根据V=

n

c

计算氢氧化钠溶液的体积，进而计算高锰酸钾溶液的体积，由方程式10[KHC₂O₄?H₂C₂O₄]+8KMnO₄+17H₂SO₄=8MnSO₄+9K₂SO₄+40CO₂↑+32H₂O计算1molKHC₂O₄?H₂C₂O₄反应需要KMnO₄的物质的量，最后根据c=

n

c

计算高锰酸钾溶液的浓度．

解答： 解：（1）分子数为b，则物质的量为

b

NA

，摩尔质量为：

a g

b NA mol

=

aNA

b

mol/L，所以V L标准状况下的该气体的质量为：

V

22.4

×

aNA

b

=

aVNA

22.4b

，故答案为：

aVNA

22.4b

；
（2）当碳酸钠滴入盐酸中时发生CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，
当盐酸滴入碳酸钠溶液时，反应顺序为CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，则HCl的物质的量应大于Na₂CO₃的物质的量，又因为最终生成的气体体积不同，
则HCO₃ ^-+H⁺=H₂O+CO₂不能全部完成，即HCl的物质的量比Na₂CO₃的物质的量的二倍少，碳酸钠的物质的量为0.2mol，则HCl的物质的量应介于0.2mol～0.4mol之间，盐酸溶液的体积为200mL=0.2L，即盐酸的浓度应该是大于1mol/L，小于2mol/L，故答案为：2mol/L＞c＞1mol/L；
（3）两反应中KHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O的物质的量相同，令其物质的量为1mol，H₂C₂O₄是二元弱酸，
所以1molKHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O可以中和氢氧化钠3mol，恰好中需要氢氧化钠溶液的体积为

3mol

0.1mol/L

=30L，
所以高锰酸钾溶液的体积为30L×

1

3

=10L，由方程式10[KHC₂O₄?H₂C₂O₄]+8KMnO₄+17H₂SO₄=8MnSO₄+9K₂SO₄+40CO₂↑+32H₂O
可知1molKHC₂O₄?H₂C₂O₄反应需要KMnO₄的物质的量为

8

10

×1mol=0.8mol，
所以高锰酸钾溶液的浓度为

0.8mol

10L

=0.08mol/L，故答案为：0.080 00．

点评：本题考查学生利用盐酸与碳酸钠的反应分析盐酸的浓度，明确反应发生的先后顺序，通过比较及信息中都有气体产生，但最终生成的气体体积不同是解答的关键考查物质的量浓度计算；根据方程式的计算，浓度中等，判断恰好发生中和反应氢氧化钠与KHC₂O₄?H₂C₂O₄?2H₂O关系是关键，注意假设法的运用．