题目内容
金属及其化合物变化多，用途广。请完成下列计算：
（1）等物质的量的镁在氧气中充分灼烧，产物质量为a g，比它在空气中灼烧所得产物增重b g。它在空气中灼烧后的产物中Mg3N2的质量分数是 （用a、b表示，只考虑空气中氮气、氧气参与反应）。
（2）硬铝（因其主要成分，在此仅看作Al-Cu合金）常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体（其中NO2与NO的体积比为2：1）再与448mL氧气（标准状况）混合，恰好能被水完全吸收。
①计算该硝酸的物质的量浓度。
②计算并确定此种硬铝的化学式。
（3）取5.1g Al-Mg合金与200mL 1mol·L-1的NaOH(aq)充分反应，产生气体a L。过滤，向滤液中通入V L CO2后开始出现沉淀，继续通入CO2使沉淀完全。过滤、洗涤、干燥、灼烧，得到固体5.1 g。则a = ，V = 。（气体体积均为标准状况）
（4）向Cu、Cu2O和CuO的混合粉末中加入500mL 0.6 mol·L-1 HNO3(aq)，恰好完全溶解，同时收集到1120 mL NO（标准状况）。通过计算推断混合粉末中Cu的物质的量。
（1）
（2分）
（2）①12.8 mol/L （3分）
②设硬铝中： Al x mol 、Cu y mol
x=0.02mol，y= 0.01 mol 所以该硬铝的化学式为 Al2Cu 。 （3分）
（3）a= 3.36（2分） 、 V= 1.12 （2分）
（4）0.025＜n(Cu)＜0.075 （4分）
【解析】
试题分析：
（1）在氧气中生成氧化镁，在空气中生成氧化镁和假设在相同量1mol的镁分别在氧气和空气燃烧，那么质量相差为1molMgO(40g),1/3 mol Mg3N2(100/3)g，质量相差40g－(100/3)g＝20/3 g,要使质量相差b g，则生成Mg3N2的质量为(100/3)*b/(20/3 )g,=5b，而空气中灼烧后的产物质量为a-b，Mg3N2的质量分数是。
考点：考查根据差量法来解题的能力。
（2）根据电子的是守恒：金属失去的电子=HNO3得到的电子=NO NO2混合气体失去的电子=氧气得到的电子 n(O2)=0.448/22.4=0.02mol则转移电子的物质的量n(e-)=0.02*4=0.08mol
设合金中n(Al)=xmol n(Cu)=ymol则3x+2y=0.08
27x+64y=1.18得到x=0.02 y=0.01 NO2 NO混合气体中
设NO物质的量=a，则NO2物质的量=2a；3a+2a=0.08；a=0.016
n(HNO3)=0.02*3+0.01*2+3*0.016=0.128mol；c(HNO3)=0.128/0.01=12.8mol/L；
合金化学式为Al2Cu
考点：考查根据元素守恒法和电子守恒法的运用。
（3）产生气体a L为氢气，2AL-----3H2 灼烧，得到固体5.1 g是氧化铝，其物质的量为0.05mol，根据铝元素守恒可知AlO2- 的物质的量为0.1mol，根据关系式2AlO2- ------可求出CO2的物质的量为0.05mol，故V= 1.12，根据关系式2AL-----3H2 求得氢气物质的量为0.15mol，故a= 3.36
考点：考查根据元素守恒法的运用。
（4）本题为混合物的计算，若建立方程组求解，则解题过程较为繁琐。若抓住反应的始态和终态利用守恒关系进行求解，则可达到化繁为简的目的。
利用氮(N)原子守恒。n（HNO3）= 0.3mol，n（NO）= 0.05mol，则n（Cu(NO3)2）=（0.3-0.05）/2=0.125mol
本题混合物中虽含有Cu、Cu2O和CuO三种物质，但参加氧化还原反应的只有 Cu、Cu2O，所以利用电子守恒可直接求解。转移电子总数：n（e-）= n（NO）×3=0.15mol
设Cu的物质的量为Xmol，Cu则提供电子数：2Xmol
Cu2O提供电子数： 0.15-2Xmol
n（Cu2O）=（0.15-X）/2 mol n（CuO）= 0.125-X-（0.15-2X）=0.025－X
根据电子守恒进行极端假设：
若电子全由Cu提供则n（Cu）=0.075mol；
若电子全由Cu2O提供则n（Cu2O）=0.075mol，则n（Cu2+）>0.125mol,不可能，但n（CuO）= 0.125-X-（0.15-2X）=－0.025+X>0,解得X>0.025
所以0.025mol < n（Cu）<0.075mol。
考点：考查根据电子守恒法的运用。
卤素单质的性质活泼，卤素的化合物应用广泛，研究卤素单质及其化合物具有重要意义。
（1）近年来，各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道，在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。根据你的化学知识作出如下判断：
当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯，最可能的存在形式是 和 。当另一种具有 （性质）的液态洁污剂与之混合，可能发生如下反应而产生氯气：
。
(2)次氯酸盐的氧化性较强，可在碱性环境中将许多物质氧化，例如可用其将Fe3+氧化为新型杀菌消毒剂FeO42-，写出该反应的离子方程式 。
(3)碘钨灯具有比白炽灯寿命长且环保节能的特点。一定温度下，灯泡内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：
W(s)+I2(g)
WI2(g)。为模拟上述反应，准确称取0.508g碘、0.736g金属钨置于50.0mL的密闭容器中， 加热使其反应。
如图是WI2(g)的物质的量随时间变化关系图象，其中曲线I(0~t2时间段)的反应温度为T1，曲线II(从t2开始)的反应温度为T2，且T2>T1。ks*5*u
|
|
|
|
则：①该反应的△H 0(填“>” 或“=”或“<”)
②从反应开始到t1时间内的平均反应速率v(I2)= 。
③下列说法中不正确的是 (填序号)。
A．该反应的平衡常数表达式是
B．灯丝附近温度越高，灯丝附近区域WI2越易变为W而重新沉积到灯丝上
C．利用该反应原理可以提纯钨
(4)25℃时，向5mL含有KCl和KI浓度均为0.1mol/L的混合液中，滴加6mL0.1mol/L的AgNO3溶液后，溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
[不考虑H+和OH-。25℃时KSP(AgCl)=1.8×10-10、KSP(AgI)=8.3×10-17]。
(5)Mg常用作提纯Ti的试剂，已知：
①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s) △H= —641kJ/mol ②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l) △H= —770kJ/mol
请写出Mg与液态TiCl4反应提纯钛的热化学方程式 。
卤素单质的性质活泼，卤素的化合物应用广泛，研究卤素单质及其化合物具有重要意义。
（1）近年来，各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道，在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。根据你的化学知识作出如下判断：
当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯，最可能的存在形式是 和 。当另一种具有 （性质）的液态洁污剂与之混合，可能发生如下反应而产生氯气：
。
(2)次氯酸盐的氧化性较强，可在碱性环境中将许多物质氧化，例如可用其将Fe3+氧化为新型杀菌消毒剂FeO42-，写出该反应的离子方程式 。
(3)碘钨灯具有比白炽灯寿命长且环保节能的特点。一定温度下，灯泡内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：
W(s)+I2(g)
WI2(g)。为模拟上述反应，准确称取0.508g碘、0.736g金属钨置于50.0mL的密闭容器中， 加热使其反应。
如图是WI2(g)的物质的量随时间变化关系图象，其中曲线I(0~t2时间段)的反应温度为T1，曲线II(从t2开始)的反应温度为T2，且T2>T1。
|
|
|
|
则：①该反应的△H 0(填“>” 或“=”或“<”)
②从反应开始到t1时间内的平均反应速率v(I2)= 。
③下列说法中不正确的是 (填序号)。
A．该反应的平衡常数表达式是
B．灯丝附近温度越高，灯丝附近区域WI2越易变为W而重新沉积到灯丝上
C．利用该反应原理可以提纯钨
(4)25℃时，向5mL含有KCl和KI浓度均为0.1mol/L的混合液中，滴加6mL0.1mol/L的AgNO3溶液后，溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
[不考虑H+和OH-。25℃时KSP(AgCl)=1.8×10-10、KSP(AgI)=8.3×10-17]。
(5)Mg常用作提纯Ti的试剂，已知：
①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s) △H= —641kJ/mol ②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l) △H= —770kJ/mol
请写出Mg与液态TiCl4反应提纯钛的热化学方程式 。