12. 80℃,101.3千帕下,用下图装置进行如下实验。A、C两筒内分别装有无色气体。它们可能是NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等气体,B管内装有固体。推动A的活塞使A筒中的气体缓缓地全部通过B进入C筒,C中的气体由无色变成红棕色,但其体积换算成同温同压下却并未变化。

    (1)C中发生的反应,其化学方程式是            。已知原C中的气体为单一气体,它是         。(若有多种可能答案,需一一列出。)将反应后C筒中的气体,用水吸收后,气体体积,减小一半,则与水反应前C中的气体是           。(若有多种答案需一一列出。)

    (2)若实验开始前A、C中的气体体积(换算成标况)分别为1.40L和2.24L,且A中的气体经过B管后,B管增重1.40g,通过计算和推理可判定A中的气体是           ,其质量是          g。

    分析:本题要求学生将分子量、物质的量、气体摩尔体积、化学方程式计算与元素及其化合物的性质结合起来,根据试题给出的条件,进行分析、推理和论证。

    (1)由C筒中发生的化学现象气体由无色变为红综色,可判断C中发生的化学反应为:2NO+O2=2NO2;又根据C筒中的气体反应后并无体积变化,可知C中为NO,由B管进入C中气体为纯O2,反应后O2并未过量。与水反应后,气体体积减半,已知与水反应前C筒中的气体为NO2和NO的混合气。

    (2)设与水反应前C筒中NO2的体积为,NO为 ,根据题意列方程组:

          

    由B管进入C筒中的

    若0.84L O2全部由A筒中来,则A中除O2外,另一种气体的体积为1.40-0.84=0.56L,根据B管增重1.40g,该气体的mol尔质量为:

              

    对照试题所给出的已知气体中没有一种气体的mol尔质量等于或大于56g/mol,因此该气体不是其中的一种,也不可能是其中两种或多种的混合气。由此可以确定C筒的O2可能全部或部分是由A中的某气体跟B管中的固体反应而得。已知气体能跟固体反应生成O2的只有CO2

              

    讨论:(1)若A中的气体全部是CO2(即进入C的O2全部由CO2和Na2O2反应而得。)根据反应方程式1.40L CO2反应生成O2的体积为(L)这与进入C筒中O2的体积不符。(0.84 L)

    (2)若A中的气体是CO2和O2的混合气。设A中CO2和O2的体积分别为

    根据题意

    解题:

       

    该结果与题设条件相符,所以A中的气体是CO2和O2的混合气体。

    A中的气体的质量

9. 混合两种未知物的溶液,生成1.25g沉淀,这个沉淀是二价金属盐。在1000℃灼烧,使沉淀完全分解,得到质量为0.70g的固体金属氧化物和另一种使石灰水变浑浊的无刺激性气味的气体。蒸发滤除沉淀后的溶液,得到2.0g干燥残渣。在200℃时慢慢加热残渣,使它分解仅得到两种产物:一种是气态氧化物,标况下的体积为0.56L,另一种是水,为0.90g,试确定未知物是什么,并写出有关推理,计算过程及化学方程式。

    分析:能使石灰水变浑浊且无刺激性气味的气体应是CO2,故1.25g沉淀应为碳酸盐。

    设碳酸盐的分子式为MCO3

       

    此二价金属为Ca。

    滤液蒸干后得2.0g残渣,受热分解为0.90g水和0.56L气态氧化物。

    此气态氧化物的mol尔质量为:

           (g/mol)

    分解产物的mol尔比:

           H2O∶RxOy0.05∶0.0252∶1

    分解产物为H2O和气态氧化物,分解温度为200℃,故此盐为铵盐,并不可能是碳酸铵或碳酸氢按(因分解产物是3种)

    此盐只能是NH4NO3

    设其分解产物为H2O和NxOy

    则对NxOy而言有

               则

    讨论,均为正整数,且只可能是1或2,

    (1)若

    (2)若

    由此可肯定此盐为NH4NO3,热分解产物为H2O和N2O。

    未知物是

       

 0  410940  410948  410954  410958  410964  410966  410970  410976  410978  410984  410990  410994  410996  411000  411006  411008  411014  411018  411020  411024  411026  411030  411032  411034  411035  411036  411038  411039  411040  411042  411044  411048  411050  411054  411056  411060  411066  411068  411074  411078  411080  411084  411090  411096  411098  411104  411108  411110  411116  411120  411126  411134  447090 

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