题目内容
3.(1)将100ml c(Na+)=0.8mol/L的Na2CO3溶液蒸干,可得Na2CO3固体4.24克.(2)MgCl2固体中含离子总数为1.806×1024个,将其配成100ml溶液,求:
①c(MgCl2)=10 mol/L ②c(Cl-)=20 mol/L
(3)配制500ml含Al3+27g的Al2(SO4)3溶液,需要6.25mol/L的Al2(SO4)3溶液的体积为80ml.
(4)355ml 2mol/L的NaOH溶液中所含溶质的质量和200ml 此同1mol/L的Na2SO4溶液所含溶质的质量相等.
分析 (1)c(Na2CO3)=$\frac{1}{2}$c(Na+),m(Na2CO3)=n(Na2CO3)•M(Na2CO3),进行计算;
(2)n(MgCl2)=$\frac{1.806×1{0}^{24}}{6.02×1{0}^{23}}$×$\frac{1}{3}$=1 mol,
①c(MgCl2)=$\frac{1mol}{100×1{0}^{-3}L}$=10 mol/L;
②c(Cl-)=2 c(MgCl2)=2×10 mol/L=20 mol/L;
(3)根据n=$\frac{m}{M}$计算出铝离子的物质的量,然后计算出硫酸铝的物质的量,最后根据c=$\frac{n}{V}$计算出硫酸铝的体积;
(4)n(Na2SO4)=c(Na2SO4)•V(溶液)=1 mol/L×200×10-3L=0.2mol
m(Na2SO4)=n(Na2SO4)•M(Na2SO4)=0.2 mol×142g/mol=28.4g,根据n=$\frac{m}{M}$和c=$\frac{n}{V}$计算.
解答 解:(1)c(Na2CO3)=$\frac{1}{2}$c(Na+)=$\frac{1}{2}$×0.8 mol/L=0.4 mol/L,n(Na2CO3)=c(Na2CO3)•V(溶液)=0.4 mol/L×100×10-3L=0.04mol,m(Na2CO3)=n(Na2CO3)•M(Na2CO3)=0.04 mol×106g/mol=4.24 g,故答案为:4.24;
(2)n(MgCl2)=$\frac{1.806×1{0}^{24}}{6.02×1{0}^{23}}$×$\frac{1}{3}$=1 mol,
①c(MgCl2)=$\frac{1mol}{100×1{0}^{-3}L}$=10 mol/L;
②c(Cl-)=2 c(MgCl2)=2×10 mol/L=20 mol/L,
故答案为:10 mol/L;20 mol/L;
(3)n[Al2(SO4)3]=$\frac{1}{2}$n(Al3+)=$\frac{1}{2}$×$\frac{27}{27}$=0.5mol,
V(Al2(SO4)3溶液)=n[Al2(SO4)3]÷c[Al2(SO4)3]=$\frac{0.5mol}{6.25mol/L}$=0.08L=80ml,
故答案为:80;
(4)n(Na2SO4)=c(Na2SO4)•V(溶液)=1 mol/L×200×10-3L=0.2mol
,m(Na2SO4)=n(Na2SO4)•M(Na2SO4)=0.2 mol×142g/mol=28.4g
n(NaOH)=$\frac{28.4g}{40g/mol}$=0.71 mol,
V(NaOH溶液)=$\frac{0.71mol}{2mol/L}$=0.355(L)=355ml,
故答案为:355.
点评 本题考查了物质的量的计算,题目难度不大,明确物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等之间的关系为解答关键,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.
(1)一定温度下,在两个容积均为2L的密闭容器中,分别发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1.相关数据如下:
| 容 器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1molCO 2(g)和3molH2(g) | 1molCH3OH(g)和1molH2O(g) |
| 平衡时c(CH3OH) | c1 | c2 |
| 平衡时能量变化 | 放出29.4kJ | 吸收akJ |
②该温度下反应的平衡常数K=$\frac{25}{12}$L2•mol-2;若甲中反应10s时达到平衡,则0~10s内甲中的平均反应速率v(H2)=0.09mol•L-1•s-1.
③其他条件不变,达到平衡后,下列不能提高H2转化率的操作是a bd(填字母编号).
a.降低温度 b.充入更多的H2 c.移除甲醇 d.增大容器体积
(2)在密闭容器中,通入2.5mol的CH4与2.5mol CO2,一定条件下发生反应:CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图.据图可知,p1、p2、p3、p4由大到小的顺序P4>P3>P2>P1.
(3)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为1.60NA,阿伏伽德罗常数用NA表示),放出的热量为173.4kJ.
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1mol N2、3mol H2 | 2mol NH3 | 4mol NH3 |
| NH3的浓度(mol•L-1) | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 放出akJ | 吸收bkJ | 吸收ckJ |
| 体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
| 反应物转化率 | a1 | a2 | a3 |
| A. | α1+α3<1 | B. | a+b>92.4 | C. | 2p2<p3 | D. | 2c1>c3 |
| A. | AlCl3与NH3•H2O | B. | NaOH、MgSO4 | C. | Al2(SO4)3、NaOH | D. | BaCl2、H2SO4 |
| 时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(2)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=1.5×10-3mol/(L•s).
(3)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是c
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂.