Question

向盐A₂B溶液中加入CD₂溶液，有沉淀生成，为研究这一化学反应，将两种盐分别配成0.1mol?L^-1溶液进行实验．其有关数据如下表（化学式中A、B、C、D分别表示原子或原子团．其式量分别是：A-23，B-96，C-137，D-35.5）

编号	1	2	3	4	5	6	7
A2B溶液的体积（mL）	60	60	60	60	60	60	60
CD2溶液的体积（mL）	0	20	40	60	70	80	120
沉淀质量（g）	0	0.464		1.395	1.404	1.397

试回答：
（1）用化学方程式（用A、B、C、D代码表示）表示其反应

 

；理由是

 

；
（2）沉淀的化学式为

 

，理由是

 

；
（3）3号实验中沉淀的质量为

 

，7号实验中沉淀的质量为

 

．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：

分析：（1）第4、5、6三组实验所得的沉淀重量分别为1.395 g、1.404 g、1.397 g，数据误差很小，这种误差，可以看成是沉淀经过滤、洗涤、称量等操作造成的，所以这三组实验中所生成的沉淀质量是相等的．分析实验中所加的A₂B、CD₂溶液的体积，可看出第4、5、6三组中，A₂B物质已反应完；第2组中，A₂B过量．比较第2、4组实验中所得沉淀质量数据，可得出第4组实验中A₂B、CD₂两种物质都恰好完全反应，即A₂B、CD₂的物质的量之比为1：1时，恰好完全反应．根据实验数据处理方法，求这4、5、6三组的平均值来作为这一实验的沉淀量，即1.398 g．由此可求得若为1 mol A₂B和1 mol CD₂恰好反应生成沉淀量应为1.398 g×

1mol

0.06L×0.1mol/L

=233 g，结合题给式量可得沉淀必为CB，根据质量守恒定律可得出反应式；
（2）若沉淀为AD，计算AD质量，若沉淀为CB，计算CB质量，根据沉淀质量判断；
（3）第3组实验中，CD₂不足，第7组沉淀中，CD₂过量，根据不足量物质计算生成沉淀的质量．

解答： 解：（1）第4、5、6三组实验所得的沉淀重量分别为1.395 g、1.404 g、1.397 g，数据误差很小，这种误差，可以看成是沉淀经过滤、洗涤、称量等操作造成的，所以这三组实验中所生成的沉淀质量是相等的．分析实验中所加的A₂B、CD₂溶液的体积，可看出第4、5、6三组中，A₂B物质已反应完；第2组中，A₂B过量．比较第2、4组实验中所得沉淀质量数据，可得出第4组实验中A₂B、CD₂两种物质都恰好完全反应，即A₂B、CD₂的物质的量之比为1：1时，恰好完全反应．根据实验数据处理方法，求这4、5、6三组的平均值来作为这一实验的沉淀量，即1.398 g．由此可求得若为1 mol A₂B和1 mol CD₂恰好反应生成沉淀量应为1.398 g×

1mol

0.06L×0.1mol/L

=233 g，结合题给式量可得沉淀必为CB，根据质量守恒定律可得出反应式为：A₂B+CD₂=2AD+CB，
故答案为：A₂B+CD₂=2AD+CB；4号实验后沉淀的量稳定，反应完全，可知反应中n（CD₂）：n（A₂B）=1：1；
（2）若沉淀为AD，AD质量为0.1mol/L×0.6L×2×58.5g/mol=0.702g，若沉淀为CB，CB质量为0.1mol/L×0.6L×233g/mol=1.398g，由上述实验可知沉淀质量为1.398g，故沉淀为CB，
故答案为：CB；若沉淀为AD，AD质量为0.1mol/L×0.6L×2×58.5g/mol=0.702g，若沉淀为CB，CB质量为0.1mol/L×0.6L×233g/mol=1.398g，由上述实验可知沉淀质量为1.398g，故沉淀为CB；
（3）沉淀为CB，第3组实验中，CD₂不足，可求得沉淀质量为0.1 mol?L^-1×0.04 L×233 g?mol^-1=0.932 g；
第7组沉淀中，CD₂过量，沉淀质量0.1 mol?L^-1×0.06 L×233 g?mol^-1=1.398 g，
故答案为：0.932g；1.398g．

点评：此题是融实验数据分析处理与化学计算于一体的学科内综合题．从实验角度看，试题内容可看做一份未经处理的实验数据记录表，要求考生从实验情景出发去思考有关问题，对给出的数据先进行观察，再分析处理．从化学计算角度看，此题要求由某沉淀质量数据经计算推出化学方程式，突出了对逆向思维的考查，反映了学生思维的深刻性与严密性，侧重考查学生分析能力，难度较大．