题目内容

20℃时，11.6g由CO2和H2O组成的混合气体与足量的Na2O2充分反应，固体质量增加3.6g，则原混合气体的平均摩尔质量为（g/mol）（　　）
A、5.8B、11.6
C、23.2D、46.4
考点：钠的重要化合物,有关混合物反应的计算
专题：计算题
分析：200℃时水为气态，向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，发生反应方程式为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8g，根据n=
n
M
计算生成氧气的物质的量，根据方程式可知n（混合气体）=2n（O2），进而计算原混合气体的平均摩尔质量．
解答： 解：200℃时水为气态，向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，发生反应方程式为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8g，氧气的物质的量为：n（O2）=
8g
32g/mol
=0.25mol，
根据方程式2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知：n（混合气体）=2n（O2）=2×0.25mol=0.5mol，
所以原混合气体的平均摩尔质量为：
11.6g
0.5mol
=23.2g/mol，
故选C．
点评：本题考查有关混合物反应的计算、过氧化钠的性质等，题目难度中等，明确固体质量变化的原因是解答本题的关键，注意掌握根据化学反应进行的化学计算的方法．
练习册系列答案
相关题目
有一混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K+、NH
 
+
4
、Cl-、Mg2+、Fe3+、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
，现各取100mL溶液三份进行实验．
（1）向第一份加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
（2）向第二份加入足量NaOH溶液后加热，收集气体0.896L（标准状况）；
（3）向第三份加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩余2.33g．
试回答下列问题：（1）肯定存在的离子有
 
，肯定不存在的离子
 
可能存在的离子是
 
，
（2）试分别确定肯定存在的阳离子在原溶液中各自的物质的量浓度．
（3）写出（3）步骤中反应的离子反应方程式．
下列实验现象，与新制氯水中的某些成分（括号内物质）没有关系的是（　　）
A、将NaHCO3固体加入新制氯水中，有无色气泡（H+）
B、使红色布条退色（HCl）
C、向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈红色（Cl2）
D、滴加AgNO3溶液生成白色沉淀（Cl-）
有两个实验小组探究Na2O2与SO2的反应，都用如图所示装置进行实验．
（1）第1小组认为Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2．判断有无O2生成的方法：把
 
放在试管C口处观察现象即可判断有无Na2SO3生成的方法：取B中反应后的固体溶于
 
，发现有气体生成，再把气体通入品红溶液中，若品红褪色，说明
 
（填“有”或“无”）Na2SO3生成．
（2）第2小组认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成，他们设计如下方案（假设B中已无Na2O2）

以上方案是否合理？
 
（填“是”或“否”），原因是
 
．
某含氧有机化合物可以作为无铅汽油的抗爆剂．它的蒸气密度是同温同压下CO2的2倍，含碳的质量分数为68.2%，含氢的质量分数为13.6%，该分子的核磁共振氢谱图只有两个峰，且该物质无法与金属钠反应放出氢气．
（1）通过计算推导出分子式（要求书写计算过程）；
（2）根据题目提供的信息，写出该物质的结构简式．
利用如图所示实验（部分装置）收集氯气并验证氯气的性质：
（1）A为Cl2的发生装置．制取氯气的化学方程式为
 
，与之对应的A装置是
 
（填写装置的序号）．

（2）利用D中的广口瓶收集氯气，试在装置图中完善D装置（将虚线表示的一根或两根导管改为实线，也可都不改）
（3）写出装置E中反应的离子方程式
 
．
（4）利用D中收集的氯气进行铁与氯气的反应实验：用坩埚钳夹持一束细铁丝，
 
，然后伸入盛有氯气的集气瓶中．
（5）通入氯气一段时间后，洗气瓶B溶液中有一部分SO32-氧化成SO42-，反应的离子方程式为
 
．
试设计实验方案，检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在，可供选择的试剂及仪器为：
试管、胶头滴管．
实验步骤预期现象和结论
步骤1：取适量洗气瓶B中溶液于试管Ⅰ中，滴加
 
．		若产生的白色沉淀，则洗气瓶B溶液中存在SO42-．
步骤2：另取适量洗气瓶B中溶液于试管Ⅱ中，滴加 过量Ba（NO3）2溶液振荡，静置．产生白色沉淀．
步骤3：取步骤2后试管Ⅱ中的上层清液于试管Ⅲ中，滴加
 
．		若产生白色沉淀，则洗气瓶B溶液中存在Cl-
（4）上述实验需要100mL，2mol/L的HCl，配制时量筒量取36.5%，密度1.19g/mL的浓盐酸的体积为
 
mL稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、试管、胶头滴管．
 实验步骤 实验操作
Ⅰ 取少量质量的FeCO2固体置于坩埚中，高温煅烧至质量不再减轻，冷却至室温
Ⅱ 取少量实验步骤Ⅰ所得固体放于一洁净的试管中，用足量的稀硫酸溶解
Ⅲ 向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红
 甲同学的结论：4FeCO3+O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+4CO2
某无色透明的强酸性溶液中，能大量共存的一组离子是（　　）
A、K+、Na+、AlO2-、SO42-
B、Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-
C、Na+、K+、SO42-、MnO4-
D、NH4+、Na+、HCO3-、NO3-
图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应AsO43-+2I-+2H+═AsO33-+I2+H2O设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒．甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液．下列叙述中正确的是（　　）
A、甲组操作时，电流计（G）指针发生偏转
B、乙组操作时，C1上发生的电极反应为   I2+2e-═2I-
C、甲组操作时，溶液颜色变浅
D、乙组操作时，C2做正极
防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一．
（1）氮肥厂的氨氮废水经过初步处理后可得到低浓度氨氮废水，后续处理流程如下：
低浓度氨氮废水
I
含HNO3废水
II
达标废水
过程I：在硝化细菌作用下，O2将NH4+氧化为NO3-；过程II：加入甲醇，NO3-和甲醇反应转化CO2和N2．请写出过程I步的离子方程式：
 
．
（2）Hg是水体污染的重金属元素之一．水溶液中二价汞的主要存在形态与Cl-、OH-的浓度关系如图1所示[图中的物质或粒子只有Hg（OH）2为难溶物；pC1=-1gc（C1-）]
①下列说法中正确的是
 
．
A．为了抑制Hg2+水解，配制Hg（NO3）2溶液时应将Hg（NO3）2固体溶于浓硝酸后再稀释．
B．当c（C1-）=10-1mol?L-时，汞元素一定全部以HgCl42-形式存在
C．HgCl2是一种弱电解质，其电离方程式是：HgCl2=HgCl++C1-
D．当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl2转化为Hg（OH）2
②HgCl2又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，其晶体是
 
（填晶体类型）．
（3）汽车尾气是城市空气污染的一个重要因素，常用以下反应净化汽车尾气：
2NO（g）+2CO（g）
催化剂
2CO2（g）+N2（g）
在某温度T1℃下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol，测得不同时间的NO和CO物质的量如下表：
时间（s）0246810
n（NO）（mol）0.40.320.260.220.200.20
①根据上表的数据，在图2中画出CO2的物质的量与时间的关系曲线．
②上述反应达到平衡后，继续加入NO、CO、CO2各0.2mol
和N2
 
mol时，平衡不移动．
③在上述条件下该反应能够自发进行，如果把温度从T1℃升高到T2℃，平衡常数K将
 
（填写“变大”、“变小”、“不变”）．
④一种CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似燃料电池，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动，负极的反应式为
 
．

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