题目内容

12．三个相同的恒温恒容密闭容器中分别盛有等质量的H2、CH4、O2，下列说法正确的是（　　）
A．三种气体的分子数目一定相等B．三种气体物质的量之比为16：2：1
C．三种气体的密度之比为1：2：16D．三种气体的压强一定相等

分析 相同温度和体积下，根据PV=nRT，n=$\frac{m}{M}$，ρ=$\frac{M}{Vm}$结合公式中各个物理量分析解答．

解答 解：A、相同温度体积下，三种气体的质量相等，三种气体的物质的量之比等于摩尔质量的倒数比，即为16：2：1，等于气体的分子数目之比，故A错误；
B、相同温度体积下，三种气体的质量相等，三种气体的物质的量之比等于摩尔质量的倒数比，即为16：2：1，故B正确；
C、相同温度下，三种气体的密度等于摩尔质量和摩尔体积的比，体积温度一样，所以摩尔体积一样，摩尔质量之比即为密度比，应该是1：8：16，故C错误；
D、根据PV=nRT，温度体积一样，压强之比等于物质的量之比，即为16：2：1，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了阿伏伽德罗定律及其推论，灵活运用公式是解本题关键，根据公式中各个物理量来分析解答，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合：c（Na+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）＞c（H+）
B．0.1mol•L-1CH3COONa溶液与0.1 mol•L-1CH3COOH溶液等体积混合（pH=4.75）：c （CH3COO-）+c （CH3COOH）=2 c（Na+）
C．0.1mol•L-1CH3COONa溶液与0.1 mol•L-1 HCl溶液混合至pH=7：c（Na+）＞c（Cl-）=c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）
D．0.1mol•L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol•L-1 NaHCO3溶液等体积混合：c （HCO${\;}_{3}^{-}$）+2c （H+）+3c （H2CO3）=c（CO${\;}_{3}^{2-}$）+2c（OH-）
3．回答下列问题：
（1）某溶液可能呈酸性或碱性，此外还有Na+、SO42-和Cl-，且测得此三种离子的浓度分别是0，.01mol•L-1、0.0035mol•L-1和0.004mol•L-1，该溶液的pH为3．
（2）在浓NH4Cl溶液中加入镁单质，会产生气体，该气体成分是氢气和氨气．
（3）液氨类似于水的电离，试写出液氨的电离方程式2NH3?NH4++NH2-．
（4）某二元酸（H2A）在水中的电离方程式是：H2A=H++HA-，HA-?H++A2-，用离子方程式表示Na2A溶液呈酸碱性的原因：A2-+H2O?HA-+OH-．
20．现有A、B、C、D四种易溶于水的强电解质，它们由如下离子组成（各种离子不重复）．
阳离子：H+、NH4+、Mg2+、Ba2+    阴离子：OH-、Cl-、HCO3-、SO42-
已知：①0.1mol/L A溶液的c（H+）＞0.1mol/L；
②将B溶液分别与其它三种溶液混合，均有白色沉淀生成；
③往C溶液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀．
根据分析，请填空：
（1）写出下列物质的化学式：AH2SO4、CMgCl2．
（2）向A溶液中逐步滴加B的稀溶液至过量，溶液的导电性变化情况是先减小后增大．
（3）D既能与A溶液反应，也能与B溶液反应，请写出下列反应的离子方程式：
①D与A溶液反应HCO3-+H+=CO2↑+H2O．
②D与过量的B溶液反应NH4++HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3．H2O+H2O．
（4）检验A溶液中阴离子的方法是取少量A溶液于试管中，向其中加入过量的盐酸，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO42-．
7．FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，聚合氯化铝铁的组成可表示为[AlFe（OH）nCl6-n]m，处理污水比FeCl3 高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：
（1）FeCl3 净水的原理是Fe3+水解生成的Fe（OH）3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质（用必要的文字和离子方程式说明）．FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备，除H+作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）Fe3++3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3H+，2Fe3++Fe=3Fe2+．
（2）为节约成本，工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3．
①若酸性FeCl2废液中c（Fe2+）=2.0×10-2mol•L-1，c（Fe3+）=1.0×10-3mol•L-1，c（Cl-）=5.3×10-2mol•L-1，则该溶液中pH=2．
②完成NaClO3 氧化FeCl2 的离子方程式：
1ClO3-+6Fe2++6H+=1Cl-+6Fe3++3H2O．
（3）某工厂欲以工业废料（金属铝、铁及其氧化物）为原料制取[AlFe（OH）nCl6-n]m，设计如下流程：

①[AlFe（OH）nCl6-n]m中铁元素的化合价为+3．
②所得酸性溶液中，不能确定是否一定存在的阳离子是C（填字母）．
A．Al3+B．Fe2+
C．Fe3+D．H+
为证实该离子确实存在，可采取的操作是取少量待测液与试管中，滴入几滴KSCN溶液变成红色．
③往酸性溶液中加入试剂X的目的是把亚铁离子氧化成铁离子．
17．某元素M的单质1.8g在过量的O2中充分燃烧，得到M2O33.4g，已知M原子核外电子数比核内中子数少1．该元素在周期表中的位置（　　）
A．第2周期ⅢA族B．第2周期ⅥA族C．第3周期ⅤA族D．第3周期ⅢA族
4．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．工业上一般采用下列两种反应合成甲醇．
反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H2
下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）：
温度250℃300℃350℃
K2.00.270.012
（1）在一定条件下将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中发生反应Ⅰ，5min后测得
c（CO）=0.4mol/L，计算可得此段时间的反应速率（用H2表示）为0.24mol/（L•min）．
（2）由表中数据判断△H1＜0 （填“＞”、“＜”或“=”）；
反应CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3=△H2-△H1 （用△H1和△H2表示）．
（3）若容器容积不变，则下列措施可提高反应Ⅰ中CO转化率的是b （填字母序号）．
a．充入CO，使体系总压强增大        b．将CH3OH（g）从体系中分离
c．充入He，使体系总压强增大       d．使用高效催化剂
（4）写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式：KⅡ=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）•c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）•c{\;}^{3}（H{\;}_{2}）}$；保持恒温恒容，将反应Ⅱ的平衡体系中各物质浓度均增大为原来的2倍，则化学平衡正向移动（填“正向”、“逆向”或“不”），平衡常数KⅡ不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
1．高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：
（1）制备MnSO4溶液：在烧瓶中（装置见如图）加入一定量MnO2和水，搅拌，通入SO2和N2混合气体，反应3h．停止通入SO2，继续反应片刻，过滤．
①写出左边集气瓶的作用混合SO2和N2．
②石灰乳的作用是：SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O（用化学方程式表示）
③写出MnO2和H2SO3反应的离子反应方程式MnO2+H2SO3=Mn2++SO42-+H2O．
④反应过程中，为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有ac（选择选项填空）．
a．缓慢通入混合气体 b．快速通入混合气体c．控制适当的温度 d．高温加热
（2）制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）2开始沉淀时pH=7.7．请补充由（1）制得的MnSO4制备高纯MnCO3的操作步骤【实验中可选用的试剂：Ca（OH）2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】．
①边搅拌边加入Na2CO3，并控制溶液pH＜7.7；
②过滤，水洗2～3次；
③检验SO42-是否被洗涤干净．检验水洗是否合格的方法是取最后一次洗涤的滤液少量于试管，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，
若无明显现象，说明水洗合格．
④用少量C2H5OH洗涤，其目的是乙醇容易挥发，便于低温干燥，防止MnCO3受潮被氧化，受热分解；
⑤低于100℃干燥．
2．海带、海藻中丰富的碘元素主要以碘化钾的形式存在．化学小组欲用海带制取少量碘单质，先将海带烧成灰，再用水浸泡一段时间（让碘化物充分溶解），得到海带灰悬浊液，然后按以下流程提取单质碘（已知：2I-+Cl2=2Cl-+I2）．
（1）过程 ①中使用的玻璃仪器漏斗、烧杯、玻璃棒；
（2）过程②中充入适量Cl2的目的是使碘离子转化为碘单质；
（3）提取碘的过程中实验操作③的名称：萃取（或萃取分液），选择的有机试剂可以是BD（填序号）；
A．酒精   B．四氯化碳   C．醋酸    D．苯
（4）过程③中有以下操作．
①倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，放正分液漏斗；
②把50ml碘水和15ml有机溶剂加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
③将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准；
④把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静置、分层；
⑤从分液漏斗上口倒出上层液体．
⑥旋开分液漏斗下面的活塞，用烧杯接收下层液体；
⑦检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
操作顺序正确的是B（填字母）．
A．⑦①②③④⑤⑥B．⑦②①④③⑥⑤C．⑦①②④③⑥⑤D．⑦②①③④⑥⑤
（5）过程 ④从含碘的有机溶液中提取碘并回收有机溶剂，还需要经过蒸馏、冷凝（如图）．则冷水的流向为B流向A．

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