在0.2L由H2SO4.CuSO4和Al2(SO4)3组成的混合溶液中.部分离子浓度大小如图所示.请回答下列问题:(1)该混合溶液中.Al3+的物质的量浓度为3mol/L.含溶质Al2(SO4)3的物质的量为0.3mol．(2)若向混合溶液中加入足量的BaCl2溶液.反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓.产生沉淀的质量为302.9g．(3)若向该混合溶液中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．

在0.2L由H₂SO₄、CuSO₄和Al₂（SO₄）₃组成的混合溶液中，部分离子浓度大小如图所示，请回答下列问题：
（1）该混合溶液中，Al³⁺的物质的量浓度为3mol/L，含溶质Al₂（SO₄）₃的物质的量为0.3mol．
（2）若向混合溶液中加入足量的BaCl₂溶液，反应的离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，产生沉淀的质量为302.9g．
（3）若向该混合溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余．溶液中发生反应的离子方程式为Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，反应后溶液中Fe²⁺的浓度为2mol•L^-1．

分析根据图象可知，溶液中c（H⁺）=2.0mol/L，c（Cu²⁺）=1.0mol/L，c（SO₄^2-）=6.5mol/L，由于溶液体积为0.2L，故溶液中n（H⁺）=CV=2.0mol/L×0.2L=0.4mol，n（Cu²⁺）=CV=1.0mol/L×0.2L=0.2mol，c（SO₄^2-）=CV=6.5mol/L×0.2L=1.3mol，由此分析解答．

解答解：根据图象可知，溶液中c（H⁺）=2.0mol/L，c（Cu²⁺）=1.0mol/L，c（SO₄^2-）=6.5mol/L，由于溶液体积为0.2L，故溶液中n（H⁺）=CV=2.0mol/L×0.2L=0.4mol，n（Cu²⁺）=CV=1.0mol/L×0.2L=0.2mol，c（SO₄^2-）=CV=6.5mol/L×0.2L=1.3mol．
（1）设混合溶液中H₂SO₄、CuSO₄和Al₂（SO₄）₃的物质的量分别为x、y、zmol，
根据氢离子来源于H₂SO₄可知：2x=0.4 ①
根据铜离子来自于CuSO₄可知：2y=0.2 ②
根据硫酸根来自于三者可知：x+y+3z=1.3 ③
解①②③可得x=0.2mol
y=0.2mol
z=0.3mol，Al³⁺的物质的量浓度为$\frac{0.3}{0.2}×2$=3mol/L，Al₂（SO₄）₃的物质的量为0.3mol．故答案为：3mol/L；0.3mol；
（2）若向混合溶液中加入足量的BaCl₂溶液，反应的离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，沉淀的物质的量就是硫酸根离子的物质的量：0.2+0.2+0.3×3=1.3mol，所以产生沉淀的质量为1.3mol×233g/mol=302.9g，故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；302.9g；
（3）若向该混合溶液中加入足量铁粉，首先与铜离子反应，然后与氢离子反应，溶液中发生反应的离子方程式为：Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，所以0.2mol的硫酸消耗0.2mol的铁、0.2mol的铜离子消耗0.2mol的铁，所以反应后溶液中Fe²⁺的浓度为$\frac{（0.2+0.2）mol}{0.2L}$=2mol/L，故答案为：Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；2mol/L．

点评本题考查物质的量浓度的计算，侧重分析能力和计算能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案

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14．亚硝酸（HNO₂）是一种与醋酸酸性相当的弱酸，很不稳定，通常在室温下立即分解．
（1）酸性条件下，当NaNO₂与KI按物质的量1：1恰好完全反应，且I^-被氧化为I₂时，产物中含氮的物质为NO（填化学式）．
（2）要得到稳定HNO₂溶液，可以往冷冻的浓NaNO₂溶液中加入或通入某种物质，下列物质不适合使用是bc（填序号）．
a．稀硫酸 b．二氧化碳 c．二氧化硫 d．磷酸
（3）工业废水中的NO₂^-可用铝粉除去．已知此反应体系中包含Al、NaAlO₂、NaNO₂、NaOH、NH₃、H₂O六种物质．将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中：

（4）上述反应后废水的pH值将下降（填“上升”、“下降”或“不变”）．若改用电解法将废水中NO₂^-转换为N₂除去，N₂将在阴极（填电极名称）生成．

11．以下涉及的物质中A、B、C都是化合物；请注意各小题之间可能有的联系．
（1）一定条件下，9.80g NH₄Br跟3.60g的某钙盐A恰好反应，生成了4.48L（标准状况）气态产物B和固体产物C．标准状况下，B气体的密度为0.76g/L，氮的质量分数为82.35%，其余是氢．求B的分子式
（2）25℃、101.3KPa时，气体摩尔体积为24.5L/mol．该状况下，1体积水（密度为1g/cm³）吸收560体积B气体得到密度为0.91g/cm³的溶液，则该溶液中溶质的质量分数为27.99%（溶液中的溶质以B计量；保留2位小数）；溶液的物质的量浓度为14.98 mol/L（保留2位小数）．
（3）在催化剂作用下，B可和NO、NO₂混合气体反应生成液态水和一种单质气体D（可不考虑气体反应物与生成的液态水之间的作用）．在常温常压下，将密度一定的NO、NO₂混合气体和B在不同体积比时进行了四次实验，所得数据如下：

实验次数	B与混合气体的体积比	反应后气体密度（已换算为标准状况；g/L）
第一次	1.0	1.35
第二次	1.2	1.25
第三次	2.0	1.04
第四次	2.2	--

则原NO、NO₂混合气体中NO的体积分数为20%；第四次实验所得气体的平均摩尔质量为22.76g/mol（保留2位小数）．
（4）将9.80g NH₄Br跟过量的氧化鈣共热，充分反应后生成水、1.70gB气体和固体产物C，则C的化学式为CaN₂H₄；试根据有关数据，求钙盐A的化学式：

18．25℃时，10L水中含有OH^-的物质的量为10^-6mol，含H⁺的个数为10^-6N_A个（设阿伏加德罗常数为N_A，下同）．1g水中含H⁺的个数为10^-10N_A个．

2．某含氧有机物的相对分子质量为60，6g该有机物完全燃烧，生成7.2gH₂O和6.72L CO₂（标准状况下）．
（1）该有机物分子式是C₃H₈O；
（2）已知该有机物能与金属钠反应，则可能的结构简式是CH₃CH₂CH₂OH或CH₃CH（OH）CH₃．

9．在一定条件下，烯烃可发生臭氧化还原水解反应，生成羰基化合物，该反应可表示为：

$→_{②Zn/H_{2}O}^{①O_{3}}$

．
已知：
①化合物A，其分子式为C₉H₁₀O，它既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl₃溶液发生显色反应，且能与金属钠或氢氧化钠溶液反应生成B；
②B发生臭氧化还原水解反应生成C，C能发生银镜反应；
③C催化加氢生成D，D在浓硫酸存在下加热生成E；
④E既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl₃溶液发生显色反应，且能与氢氧化钠溶液反应生成F；
⑤F发生臭氧化还原水解反应生成G，G能发生银镜反应，遇酸转化为H（C₇H₆O₂）．
请根据上述信息，完成下列填空：
（1）写出下列化合物的结构简式（如有多组化合物符合题意，只要写出其中的一组）
A

，C

，E

．
（2）写出分子式为C₇H₆O₂的含有苯环的所有同分异构体的结构简式

．

6．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是（　　）

	A．	用FeCl₃溶液腐蚀铜线路板：Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺
	B．	Na₂O₂与H₂O反应制备O₂：Na₂O₂+H₂O═2Na⁺+2OH^-+O₂↑
	C．	将氯气溶于水制备次氯酸：Cl₂+H₂O═2H⁺+Cl^-+ClO^-
	D．	用浓盐酸酸化的KMnO₄溶液与H₂O₂反应，证明H₂O₂具有还原性：2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O

7．某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时，老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO₂．这种做法引起了同学们的思考：如何证明SO₂与NaOH发生了反应呢？该小组同学查阅资料：通常状况下，1体积水约能溶解40体积SO₂．SO₂与NaOH、Ca（OH）₂发生反应，该反应的原理、现象和CO₂与NaOH、Ca（OH）₂的反应相似．
（1）SO₂与NaOH反应的化学方程式为SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O．
（2）甲同学向充满SO₂的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，拧紧瓶盖，振荡，发现塑料瓶变瘪，由此获得结论：SO₂与NaOH发生了反应．乙同学认为上述实验不够严谨，理由是二氧化硫溶于水也会使塑料瓶变瘪．
（3）两同学运用控制变量的方法设计实验：向两个200mL充满SO₂的软塑料瓶中分别注入a mL水和a mLNaOH溶液，振荡．则a≤5mL．两同学实施实验后，可观察到的现象为塑料瓶变瘪程度不相同，氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度大．
（4）为了进一步证明塑料瓶中SO₂是否有剩余，该小组同学用两个注射器分别抽取两个塑料瓶中的剩余气体，其后续合理的实验方案为将注射器中的气体推入品红溶液中，若变红色证明气体二氧化硫剩余，若不变红色说明二氧化硫无剩余．
（5）该小组同学反思用NaOH溶液吸收生成SO₂的原因是二氧化硫在氢氧化钠溶液中发生反应能吸收更多的二氧化硫气体．

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