题目内容

5．空气中氮气和氧气所占的体积之比为4：1，则空气中氮气和氧气的物质的量之比为4：1，二者的质量之比为7：2，由此得出空气的平均摩尔质量为28.8g/mol．（忽略其他气体）．

分析 相同条件下，气体摩尔体积相等，气体的体积之比等于其物质的量之比，据此计算空气中氮气和氧气的物质的量之比；根据m=nM计算二者质量之比，根据M=$\frac{m}{n}$计算空气平均摩尔质量．

解答 解：相同条件下，气体摩尔体积相等，根据V=nVm知，气体的体积之比等于其物质的量之比，所以空气中氮气和氧气的物质的量之比=4：1；根据m=nM知，二者质量之比=（4×28）：（1×32）=7：2，根据M=$\frac{m}{n}$得空气平均摩尔质量=$\frac{4×28+1×32}{4+1}$g/mol=28.8g/mol，
故答案为：4：1；7：2；28.8g/mol．

点评 本题考查物质的量有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确物质的量公式中各个物理量关系即可解答，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
15．下列关于化学反应与能量变化的关系说法正确的是（　　）
A．由氢气燃烧放热可知，2mol氢气的能量高于2mol水的能量
B．燃烧天然气做饭时，其能量转化形式只有化学能转化为热能
C．已知碳酸钙分解为吸热反应，则CaO与CO2反应为放热反应
D．根据能量守恒定律分析钠在氯气中燃烧的反应可知，参与反应的钠与氯气的总能量等于生成的氯化钠的总能量
16．NA为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是（　　）
A．现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g，其原子数为3NA
B．标准状况下，11.2L的戊烷所含的分子数为0.5NA
C．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水中达到饱和，转移的电子数是0.1NA
D．25℃时，pH=13的1.0L Ba（OH）2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
13．5mol的氧气中有多少个氧原子？
20．1.204×1023个NH4+的物质的量为0.2mol，质量为3.6g．
2．某同学为了探究甲烷、乙烯和苯分别与卤素反应的情况，分别设计了以下3个实验，请回答下列问题．
Ⅰ．甲、乙两支试管分别盛甲烷和氯气的混合气体（以体积比1：1混合），其中一支用黑纸包好，将它们置于光线一般的室内，等待片刻，观察现象．请填写下表：
实验现象实验结论
甲在光照条件下，试管内气体颜色变浅了；试管内壁上出现了油状液滴．CH4与Cl2在光照条件下
发生化学反应
乙迅速剥开黑纸，立即观察，试管内气体颜色为黄绿色．CH4与Cl2在无光照条件下不发生化学反应．
请写出CH4和Cl2在光照条件下发生反应，生成一氯取代产物的化学方程式CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl
Ⅱ．为探究乙烯与溴的加成反应，因实验室制得的乙烯中通常会含有少量的SO2等杂质气体，该同学认为应先除去杂质，再通入溴水中．为此，他设计了如图所示的实验装置：

请回答：
（1）①、②、③装置中可盛放的试剂是：①A、②B、③C．（填序号）
A．NaOH溶液  B．品红    C．溴水    D．酸性高锰酸钾溶液
（2）除杂后，观察到溴水褪色，结合所学内容得出结论：乙烯可与溴水发生加成反应．请写出化学反应方程式CH2=CH2+Br2→．
Ⅲ．为了探究苯与溴反应生成溴苯的实验，该同学采用下图所示装置，请分析装置并完成下列题目：

（1）关闭F夹，打开C夹，向装有少量苯的三颈烧瓶中由A口加入过量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为
（2）D、E试管内出现的现象为石蕊溶液变红、出现淡黄色沉淀．
通过探究，该同学得出结论：甲烷、乙烯和苯在不同的条件下均能与卤素反应．
Ⅳ．现有H2、Cl2、乙烷、乙烯这四种原料，请你设计一种制取一氯乙烷的最佳实验方案，请用方程式表示出来（注意：原料不一定要全部选用）．H2+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl、CH2=CH2+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Cl．
9．某校化学兴趣小组的同学为探究Fe（NO3）2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，他们开展了如下探究性学习．
I．查阅资料，获取了相关知识信息：
金属的活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同，依据金属活动顺序表：
（1）K→Na等活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气，
如：2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2，
如：2Cu（NO3）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+4NO2↑+O2↑；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO2和O2，
如：2AgNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Ag+2NO2↑+O2↑．
Ⅱ．实验探究，在实验的基础上得到相关结论：
【实验一】探究Fe（NO3）2热分解固体产物中Fe元素的价态．该小组甲同学将Fe（NO3）2热分解固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验．
（1）提出猜想：猜想一：Fe元素只显+2价；
猜想二：Fe元素只显+3价；
猜想三：Fe元素既有+2价又有+3价．
（2）实验操作：①向一份溶液中滴入KSCN溶液；②向另一份溶液中滴入KMnO4溶液．
（3）实验现象：实验①溶液呈血红色；实验②KMnO4溶液颜色不褪色．
（4）实验结论：猜想二成立，Fe（NO3）2分解的化学方程式是4Fe（NO3）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe2O3+8NO2↑+O2↑．
【实验二】探究Fe（NO3）2热分解气体产物的性质．小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）：

实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe（NO3）2装于大试管中，并重新连接好仪器；④加热；⑤…
（1）乙同学使用Ⅰ装置收集气体，恰好收集到54mL红棕色气体，要从水槽中取出量筒，
乙同学的正确操作方法是用玻璃片在水槽里盖好量筒口，用食指摁紧玻璃片，将量筒从水槽中取出，正放在试验台上．
（2）丙同学取等质量的Fe（NO3）2同样条件下热分解，并使用Ⅱ装置收集气体产物，可收集到8mL气体．
【实验三】探究固体混合物的组成和特征．
（1）小组丁同学取KNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体，则KNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的物质的量之比可能是C
（填字母序号）．
A．1：2：3        B．2：1：3       C．1：2：2      D．3：8：5
（2）若取按上述比例混合的固体硝酸盐1mol溶于100mL 3mol•L-1的硫酸中，再向溶液中加入铜片，可溶解的铜的最大质量为14.4g．
6．（1）用一种试剂鉴别下列各组物质：
①鉴别Fe、FeO、CuO、FeS、MnO2、活性碳等黑色物质，试剂是浓盐酸
②鉴别FeSO4、（NH4）2SO4、AlCl3、MgCl2、KNO3等五种溶液，试剂是氢氧化钠溶液
③鉴别K2S、AgNO3、NH4SCN、KBr、NaI等五种无色溶液，试剂是氯化铁溶液
（2）实验室里常用的干燥剂有：①浓硫酸（98%），②无水氯化钙，③变色硅胶[硅胶的主要成分是二氧化硅，在其中掺入少量的无水氯化钴（CoCl2）作指示剂，无水氯化钴呈蓝色，吸水后变为CoCl2•6H2O呈粉红色]，④五氧化二磷，⑤碱石灰（主要成分是氢氧化钠、氧化钙，制法是：把生石灰加到浓的烧碱溶液中，再加强热蒸干），等等．
a、写出制取干燥剂碱石灰过程中有关反应的化学方程式CaO+H2O═Ca（OH）2，Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaO+H2O．
b、上述物质中，属于纯净物的是B
A．①②④B．②④C．①②④⑤D．全部
c、上述干燥剂中，不宜用于干燥氯化氢气体的是⑤
d、上述①～④，其主要化学成分依次属于酸、盐、氧化物、氧化物
（填写各物质所属的类别）．
7．实验室需要用NaOH固体配制0.1mol/LNaOH溶液450mL和用浓硫酸配制0.5mol/L的硫酸溶液500mL．根据这两种溶液的配制情况回答下列问题．
（1）在如图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是A、C（填序号），除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶．
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是B、C、D
A．容量瓶洗涤后残留少量水不影响使用
B．容量瓶用水洗净后，再用待配溶液洗涤
C．配制NaOH溶液时，如果试样是固体，把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加水至接近刻度线1～2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线．
D．配制硫酸溶液时，若试样是液体，用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，缓慢加水至刻度线1～2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线．
E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转多次摇匀．
（3）用托盘天平称取NaOH的质量为2.0g．在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度小于0.1mol/L（填“大于”“小于”或“等于”）．
（4）根据计算得知，需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积为13.6mL（保留到小数点后1位．），若实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用15mL量筒最好．

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