10.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn).三組實(shí)驗(yàn)各取30ml同濃度的鹽酸溶液,然后分別慢慢加入不同質(zhì)量的同一種鎂鋁合金粉末.有關(guān)數(shù)據(jù)見表.
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
合金質(zhì)量/mg255385459
生成氣體體積/ml280336336
(1)甲組實(shí)驗(yàn)中,鹽酸過(guò)量(填“過(guò)量”、或“不足量”),乙組實(shí)驗(yàn)中,鹽酸不足量(填“過(guò)量”、或“不足量”),
(2)選擇合適數(shù)據(jù),可求得的鹽酸物質(zhì)的量濃度是1mol/L.
(3)選擇合適數(shù)據(jù),可計(jì)算出鎂鋁的物質(zhì)的量之比為1:1.
(4)丙組實(shí)驗(yàn)后,向容器中加入一定量1.00mol•L-lNaOH溶液,恰好使鋁元素全部以A1O2-形式存在,并使Mg2+剛好沉淀完全,則溶液中NaCl的物質(zhì)的量為0.03mol.

分析 (1)鹽酸濃、體積一定,甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量,且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積,說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng),乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量,且乙、丙生成氣體體積相等,說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng),根據(jù)甲中金屬與氫氣的體積定比關(guān)系計(jì)算生成336mL氫氣需要金屬的質(zhì)量,確定乙中鹽酸與金屬是否恰好反應(yīng);
(2)鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL,根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量,根據(jù)氫元素守恒可知n(HCl)=2n(H2),據(jù)此計(jì)算;
(3)甲中鹽酸有剩余,金屬完全反應(yīng),此時(shí)生成氫氣280mL,故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比,令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者質(zhì)量之和與電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計(jì)算x、y的值,據(jù)此解答;
(4)丙實(shí)驗(yàn)之后,向容器中加入NaOH溶液,恰好使合金中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為AlO2-,并使Mg2+剛好沉淀完全,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為氯化鈉、偏鋁酸鈉.根據(jù)氯離子守恒計(jì)算溶液中n(NaCl)=n(HCl).

解答 解:(1)鹽酸濃、體積一定,甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量,且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積,說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng),乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量,且乙、丙生成氣體體積相等,說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng),生成336mL氫氣需要金屬的質(zhì)量為0.255g×$\frac{336mL}{280mL}$=0.306g,故乙中金屬剩余,鹽酸不足,
故答案為:過(guò)量;不足量;
(2)鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL,氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{0.336L}{22.4L/mol}$=0.015mol,根據(jù)氫元素守恒可知n(HCl)=2n(H2)=2×0.015mol=0.03mol,故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.03mol}{0.03L}$=1mol/L,
故答案為:1mol/L;
(3)甲中鹽酸有剩余,金屬完全反應(yīng),此時(shí)生成氫氣280mL,故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比,令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者質(zhì)量可知24x+27y=0.255,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有2x+3y=$\frac{0.28L}{22.4L/mol}$×2,聯(lián)立方程解得:x=0.005、y=0.005,故合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為0.005mol:0.005mol=1:1,
故答案為:1:1;
(4)由0.459g合金,可算出其中n(Mg)=n(Al)=0.009mol,當(dāng)加NaOH溶液使合金中的A1全部轉(zhuǎn)化為NaA1O2,并使Mg2+剛好沉淀完全時(shí),混合體系中有:Mg(OH)2、NaA1O2和NaCl.由氯元素守恒知n(NaCl)=n(HCl)=0.03mol.
故答案為:0.03mol.

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的計(jì)算,根據(jù)表中數(shù)據(jù)關(guān)系判斷反應(yīng)的過(guò)量問(wèn)題是關(guān)鍵,(4)中注意利用守恒思想解答,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.18gH2O中含有的電子數(shù)為1NA
B.標(biāo)況下,11.2LSO2所含的分子數(shù)為0.5NA
C.0.1molCH4中所含的電子數(shù)為1NA
D.53g Na2CO3中含有1NA個(gè)Na+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.外界其他條件相同,不同pH條件下,用濃度傳感器測(cè)得反應(yīng)2A+B=3+D中產(chǎn)物D的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖.則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
A.p=8.8時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率不變
B.保持外界條件不變,反應(yīng)一段時(shí)間后,pH越小,D的濃度越大
C.為了實(shí)驗(yàn)取樣,可以采用調(diào)節(jié)pH的方法迅速停止反應(yīng)
D.減小外界壓強(qiáng),反應(yīng)速率一定減小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.1mol/L NH4Cl溶液中,NH4+的數(shù)目小于NA
B.常溫常壓下,8g CH4含有電子數(shù)目5NA
C.12g NaHSO4晶體中含有0.2 NA個(gè)陽(yáng)離子
D.78g苯含有C=C雙鍵的數(shù)目為3NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

5.寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型
(1)乙烯通入溴水CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br、加成反應(yīng)
(2)甲烷與溴蒸汽在光照下反應(yīng)(寫第一步)CH4+Br2$\stackrel{光照}{→}$CH3Br+HBr、取代反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.下列數(shù)值都是烴的相對(duì)分子質(zhì)量,其對(duì)應(yīng)的烴一定是烷烴的是( 。
A.44B.42C.54D.126

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.催化劑不影響反應(yīng)活化能但能增大單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù),從而增大反應(yīng)速率
B.升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大,主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)
C.增大反應(yīng)物濃度,可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使有效碰撞次數(shù)增大
D.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的體積),可增加活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使反應(yīng)速率增大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

19.鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥(主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO22等).某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO32,其部分工藝流程如下:

(1)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO22與HNO3的反應(yīng)的離子方程式為Ba(FeO22+8HNO3=Ba(NO32+2Fe( NO33+4H2O;
(2)向上述酸溶后的溶液中加入X,控制pH在4~5范圍.用離子方程式表示加X(jué)調(diào)節(jié)pH的過(guò)程BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑;
(3)酸溶過(guò)程鋇泥中有一種成分沒(méi)有溶解,這種成分是BaSO3;
(4)對(duì)于Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O═BaSO4↓+2NO↑+4H++2SO42-反應(yīng),在酸性條件下NO3-氧化性比SO42-氧化性強(qiáng)(填“強(qiáng)”或“弱”);
(5)配平下列反應(yīng)方程式:2NH4++3O2+4OH-═2NO2-+6H2O;
(6)酸溶時(shí)BaSO3會(huì)和硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),1mol BaSO3被氧化時(shí)被還原HNO3的物質(zhì)的量是0.67(若不能整除則保留兩位小數(shù));
(7)一定條件下,向廢水中加入CH3OH,將HNO3還原成N2,若該反應(yīng)消耗32g CH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是5:6;
(8)若用9.6g銅和50mL一定物質(zhì)的量濃度的硝酸反應(yīng),銅溶解后放出2240mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NO2、NO氣體,將溶液稀釋為500mL,測(cè)得溶液的pH=1,則原硝酸的物質(zhì)的量濃度為9mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要用到95mL 1.0 mol/L CuSO4 溶液,下列配制方法不正確的是( 。
A.將15.2g CuSO4 溶于水配制成100mL溶液
B.將16.0g CuSO4 溶于水配制成100mL溶液
C.將25.0g 膽礬溶于水配制成100mL溶液
D.將40mL 2.5mol/L CuSO4 溶液用水稀釋后配成100mL溶液

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