题目内容

19.在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验.三组实验均各取20mL同浓度的盐酸,加入同一种镁铝合金粉末,产生气体,有关数据见表:
实验序号甲乙丙
合金质量/mg255385459
生成气体体积/mL280336336
请回答下列问题:
(1)要算出盐酸的物质的量浓度,题中作为计算依据的数据是乙或丙,求得的盐酸的物质的量浓度为1.5mol/L.
(2)求合金中Mg、Al的物质的量之比,题中可作为计算依据的数据是甲,求得的Mg、Al物质的量之比为1:1.

分析 (1)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,根据甲可知,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,乙中盐酸不足,所以乙、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;
(2)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.

解答 解:(1)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,根据甲可知,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,乙中盐酸不足,所以乙、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,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:$\frac{0.03mol}{0.02L}$=1.5mol/L,
故答案为:乙或丙;1.5mol/L;
(2)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,
故答案为:甲;1:1.

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是关键,注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法,试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力.

练习册系列答案
相关题目
9.三氯氧磷(POCl3)常温下为无色液体,有广泛应用,近年来,三氯氧磷的工业生产由三氧化磷的“氯气直接氧化法”代替传统的三氯化磷“氯化水解法”(由氯气、三氯化磷和水为原料反应得到).
(1)氧气直接氧化法生产三氯氧磷的化学方程式是2PCl3+O2=2POCl3,从原理上看,与氯化水解法比,其优点是原子利用率高或无副产物,对环境污染小等.
(2)氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷(主要为H3PO4、H3PO3等)废水,在废水中先国入适量漂白粉,再加入生石灰将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收.
①漂白粉的主要作用是将H3PO3氧化为H3PO4;
②如图表示不同条件对磷的沉淀回收率的影响(“Ca/”表示钙磷比,即溶液中Ca 2+与PO43-的浓度比).则回收时加入生石灰的目的是增大钙磷比和废水的pH,从而提高磷的回收.
(3)下述方法可以测定三氯氧磷产品中氯元素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.先向一定量产品中加入足量NaOH溶液,使产品中的氯元素完全转化为Cl-
Ⅱ.用硝酸酸化后,加入过量的AgNO3溶液,使Cl-完全沉淀,记录AgNO3用量;
Ⅲ.再加入少量硝基苯并振荡,使其覆盖沉淀,避免沉淀与水溶液接触;
Ⅳ.最终加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液后,用NH4SCN溶液沉淀中过量的Ag+,并记录NH4SCN的用量.
已知相同条件下的溶解度:AgSCN<AgCl
①步骤Ⅳ中当溶液颜色变为红色时,即表明溶液中Ag+恰好沉淀完全.
②若取消步骤Ⅲ,会使步骤Ⅳ中增加一个化学反应,该反应的离子方程式是AgCl+SCN-═AgSCN+Cl-;该反应使测定结果偏低,运用平衡原理解释其原因:AgCl在溶液中存在沉淀溶解平衡,加入NH4SCN溶液后,生成AgSCN沉淀使AgCl的溶解平衡向右移动,NH4SCN消耗量增大,由此计算出Ⅱ中消耗的Ag+的量减少.
9.有A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,A的一种同位素原子无中子,A和E同主族,B元素形成的化合物种类最多;C元素的最高价氧化物对应水化物与氢化物能反应生成盐,D元素原子的最外层是其电子层数的3倍,请用化学用语回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置第二周期第VA主族.
(2)比较D、E两种元素离子半径的大小(填具体离子符号)O2->Na+.
(3)元素A、C可形成原子个数比为2:1的分子,该分子的电子式为.
已知0.4mol液态该物质与足量液态A2D2反应,生成气态C2和气态A2D,放出256.6KJ的热量,试写出该反应的热化学方程式N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.5KJ.mol-1.
(4)C元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成的盐,其水溶液显酸性(选填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式解释原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(5)下列可以验证C与D两元素原子能力强弱的事实是BC(填写编号)
A.比较这两种元素的气态氢化物无得沸点
B.比较只有这两种元素所形成的化合物中的化合价
C.比较这两种元素的简单气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
(6)A、B、C、D四种元素组成的一种化合物F,其组成原子数之比为5:1:1:3,F溶液与足量EDA的稀溶液混合,其离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+NH3•H2O+H2O..
(7)上述元素形成的单质或化合物,有如下图转换关系:
甲$\stackrel{O_{2}}{→}$乙$\stackrel{O_{2}}{→}$丙$\stackrel{H_{2}O}{→}$丁
①若丁为强酸,则乙是NO
②若丁为强碱,写出丙与水反应的离子方程式2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网