题目内容

6.实验室可用Mg+CuCl2═MgCl2+Cu制备Cu,已知实验结束后剩余溶液的体积是0.4L,其中c(Cu2+)=0.1mol•L-1.反应后得到的金属单质比加入的金属单质多0.8g.回答下列问题:
(1)用双线轿标明上述反应中的电子转移数目和方向.Mg+CuCl2═MgCl2+Cu
(2)加人的金属单质的物质的量是多少?
(3)生成的铜单质的质量是多少?
(4)实验结束后剩余溶液中c(Mg2+):c(Cu2+)是多少?

分析 (1)Mg+CuCl2═MgCl2+Cu中,Mg元素由0价升高到+2价,Cu元素由+2价降低到0,转移2e-,据此书写用双线轿标明上述反应中的电子转移数目和方向;
(2)根据反应方程式Mg+CuCl2═MgCl2+Cu利用质量差法进行计算出加人的金属单质的质量,根据n=$\frac{m}{M}$计算其物质的量;
(3)根据参加反应的镁的物质的量计算生成的铜单质的质量;
(4)根据镁原子守恒计算溶液中的镁离子浓度,据此计算实验结束后剩余溶液中c(Mg2+):c(Cu2+).

解答 解:(1)Mg+CuCl2═MgCl2+Cu中,该反应中,Mg元素由0价升高到+2价,化合价升高2,Cu元素化合价由+2价变为0价,化合价降低2,转移电数为2e-,电子转移方和数目为:,
故答案为:;
(2)反应后得到的金属单质比加入的金属单质多0.8g.设加人的金属单质的质量为m,
Mg+CuCl2═MgCl2+Cu       固体质量增加△m
24                             64        64-24=40
m                                       0.8g
$\frac{24}{40}=\frac{m}{0.8g}$,解得m=4.8g,其物质的量为n=$\frac{m}{M}$=$\frac{4.8g}{24g/mol}$=0.2mol,
故答案为:0.2mol;
(3)设生成的铜单质的质量是X,
Mg+CuCl2═MgCl2+Cu
1mol                       1mol
0.2mol                     $\frac{Xg}{64g/mol}$解得X=12.8g,
答:生成的铜单质的质量是12.8g;
(4)实验结束后剩余溶液的体积是0.4L,根据(3)可知参加反应的镁的物质的量为0.2mol,则实验结束后剩余溶液中c(Mg2+)=$\frac{0.2mol}{0.4L}$=0.5mol/L,c(Cu2+)=0.1mol•L-1.则剩余溶液中c(Mg2+):c(Cu2+)=0.5:0.1=5:1,
故答案为:5:1.

点评 本题综合化还原反应概念和物质的量的计算,为高考见题型,侧重于学生的析能计算能力的考查,注意从元素化合价角度分析化还反应的概念和的性质,注意根据原子守恒进行物质的量的计算,题目难度中等.

练习册系列答案
相关题目

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