Question

11．計算填空
（1）已知在2L的容器中進行下列可逆反應，各物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
                              aA （g）+bB （g）?2C（g）
             起始物質(zhì)的量（mol）：3      2           0
      2s末物質(zhì)的量濃度（mol/L）：0.9     0.8         0.4
則①a=3，b=1；
②2s內(nèi)B的反應速率=0.1mol/（L•s）．
（2）由碳棒，鐵片和200mL 1.5mol/L的稀硫酸組成的原電池中，當在碳棒上產(chǎn)生氣體3.36L（標準狀況）時，求：
③有1.806×10²³個電子通過了電線？（N_A=6.02×10²³）
④此時溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L（不考慮溶液體積變化）．
（3）將2.3g金屬鈉放入足量的mg重水（D₂O）中，完全反應后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是$\frac{4.1}{m+2.1}$×100%（用含m的代數(shù)式表示）．

Answer 1

分析 （1）①物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比；
②根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（B）；
（2）電池反應式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氫氣物質(zhì)的量，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為氫氣的2倍，再根據(jù)N=nN_A計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目；根據(jù)H原子守恒計算溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度；
（3）發(fā)生反應：2Na+2D₂O=2NaOD+D₂↑，根據(jù)方程式計算生成NaOD、D₂的質(zhì)量，溶液質(zhì)量=Na的質(zhì)量+水的質(zhì)量-D₂的質(zhì)量，進而計算溶液質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）①物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比，則a：b：2=（3-0.9×2）：（2-0.8×2）：0.4×2=3：1：2，故a=3，b=1，故答案為：3；1；
②2s內(nèi)B的反應速率=$\frac{\frac{2mol}{2L}-0.8mol/L}{2s}$=0.1mol/（L•s），故答案為：0.1mol/（L•s）；

根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（B）；
（2）③電池反應式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，生成氫氣物質(zhì)的量為$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.15mol×2×6.02×10²³mol^-1=1.806×10²³，故答案為：1.806×10²³；
④根據(jù)H原子守恒，溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度為2×1.5mol/L-$\frac{0.15mol×2}{0.2L}$=1.5mol/L，故答案為：1.5mol/L；
（3）設(shè)NaOD的質(zhì)量為x，D₂的質(zhì)量為y，則：
2Na+2D₂O=2NaOD+D₂↑
2×23    2×41  4      
2.3g       x     y
x=.$\frac{2.3g×2×41}{2×23}$=4.1g
y=$\frac{2.3g×4}{2×23}$=0.2g
故溶液質(zhì)量為mg+2.3g-0.2g=（m+2.1）g
溶液質(zhì)量分數(shù)為$\frac{4.1g}{（m+2.1）g}$×100%=$\frac{4.1}{m+2.1}$×100%，
故答案為：$\frac{4.1}{m+2.1}$×100%．

點評 本題考查化學平衡計算、原電池計算、化學方程式計算，側(cè)重考查學生分析計算能力，明確各個物理量關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．