题目内容

19．实验室常用的浓盐酸密度为1.17g/mL、质量分数为36.5%．此浓盐酸的物质的量浓度为11.7mol/L．取此浓盐酸43mL，用蒸馏水稀释至200mL，稀盐酸的物质的量浓度为2.52mol/L．
4.8g镁投入此200mL稀盐酸中，反应后，求：
①放出的H2在标准状况下的体积．
②将生成的H2通过过量的灼热CuO，求被还原出的铜的质量．
③反应后（设溶液体积不变）溶液中两种阳离子的物质的量浓度之比．

分析 依据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓盐酸的物质的量浓度；依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算稀释后溶液的物质的量浓度；
①依据n=$\frac{m}{M}$计算镁的物质的量，根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑判断反应物过量、计算产生氢气的物质的量，依据V=nVm计算标况下氢气的体积；
②依据方程式：H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O计算被还原出的铜的质量；
③依据①计算氯化镁的物质的量浓度和剩余盐酸的物质的量浓度，据此解答．

解答 解：浓盐酸密度为1.17g/mL、质量分数为36.5%，物质的量浓度为：$\frac{1000×1.17×36.5%}{36.5}$=11.7mol/L，设稀释后盐酸浓度为c′，依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得11.7mol/L×43mL=c′×200mL，解得c′=2.52mol/L；
故答案为：11.7；2.52；
①n（Mg）=$\frac{4.8g}{24g/mol}$=0.2mol，n（HCl）=2.5mol/L×0.2L=0.5mol，根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑知，0.2molMg完全反应需要0.4molHCl＜0.5mol，所以HCl有剩余，根据方程式知n（Mg）=n（H2）=0.2mol，则生成氢气体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；
答：放出的H2在标准状况下的体积为4.48L；
②依据方程式：H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O，可知1mol氢气还原得到铜的质量为64g，则0.2mol氢气还原得到铜的质量为0.2×64=12.8g；
答：将生成的H2通过过量的灼热CuO，求被还原出的铜的质量12.8g；
③依据①0.2mol镁完全反应生成氯化镁物质的量为0.2mol，消耗0.4mol氯化氢，则镁离子物质的量浓度为：$\frac{0.2mol}{0.2L}$=1mol/L；
剩余氯化氢物质的量为：0.5mol-0.4mol=0.1mol，则氢离子物质的量浓度为：$\frac{0.1mol}{0.2L}$=0.5mol/L；
所以：反应后（设溶液体积不变）溶液中镁离子阳离子与氢离子的物质的量浓度之比：1：0.5=2：1；
答：反应后（设溶液体积不变）溶液中两种阳离子的物质的量浓度之比：2：1．

点评 本题考查了物质的量浓度有关计算，明确物质的量浓度、质量百分数浓度之间的换算，熟悉发生的化学反应是解题关键，侧重考查学生分析、计算能力，注意：如果反应物都已知要进行过量计算，为易错点．

练习册系列答案
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t/min01234
n（H20）/mol0.600.500.440.400.40
n（CO）/mol0.400.300.240.200.20
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则该温度下反应的平衡常数K=0.5；
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此时v正＜ v逆．（填“＞”、或“＜”）
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