12．(12分)如圖所示的實驗裝置可用來測定含兩種元素的某種氣體X的化學(xué)式．

在注射器A中裝有240 mL氣體X，慢慢通過不含空氣并裝有紅熱的氧化銅的玻璃管B，使之完全反應(yīng)，得到下面的實驗結(jié)果：

實驗前B管重20.32 g，實驗后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末變成紅色粉末．

在C管中收集到的無色液體是水；在注射器D中收集的氣體是氮氣．試回答下列問題：

(1)X氣體是由________和________元素組成的．

(2)若240 mL X氣體完全反應(yīng)后，收集到的氮氣質(zhì)量是0.28 g．根據(jù)實驗時溫度和壓強計算1 mol X氣體的體積是24000 mL，則X的摩爾質(zhì)量是________g/mol.

(3)通過計算，確定X的化學(xué)式為________．

(4)寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(X在該條件下不發(fā)生分解反應(yīng))．

解析：在C管中收集到水，其中氧來源于CuO，則X中一定含有氫元素．在D中收集到N₂，說明X中一定含有N元素，即X中含N、H兩種元素．

B管中CuO含O：20.32 g－20.00 g＝0.32 g，

n(O)＝＝0.02 mol，故n(H)＝0.02×2＝0.04 mol.

n(N₂)＝＝0.01 mol，本實驗條件下

V_m＝24 L/mol，所以n(X)＝＝0.01 mol，

因此n(X)∶n(N)∶n(H)＝0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)＝1∶2∶4，X的化學(xué)式為N₂H₄，摩爾質(zhì)量為32 g/mol.

答案：(1)N　H　(2)32　(3)N₂H₄

(4)N₂H₄+2CuON₂+2H₂O+2Cu

11．(8分)臭氧層是地球生命的保護神，臭氧比氧氣具有更強的氧化性．實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧：3O₂2O₃.

(1)若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧，所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為________ g/mol(保留一位小數(shù))．

(2)將8 L氧氣通過放電管后，恢復(fù)到原狀況，得到氣體6.5 L，其中臭氧為________ L.

解析：(1)設(shè)原有O₂ 1 mol，由反應(yīng)3O₂2O₃知：

發(fā)生反應(yīng)的O₂為1 mol×30%＝0.3 mol.

生成的O₃為0.2 mol，故反應(yīng)后所得氣體為0.2 mol O₃和(1－0.3)＝0.7 mol O₂.

故＝＝35.6 g/mol

(2)3O₂2O₃　　ΔV

　 　　　　　2　　　 　1

　 　　　　　V(O₃)　 (8－6.5)L

V(O₃)＝2×1.5 L＝3 L.

答案：(1)35.6　(2)3

10．(2010·全國卷Ⅰ)一定條件下磷與干燥氯氣反應(yīng)，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則產(chǎn)物中PCl₃與PCl₅的物質(zhì)的量之比接近于(　)

A．3∶1　 　 　　 　　 　　 B．5∶3

C．2∶3　 　 　　 　　 　　 D．1∶2

解析：參加反應(yīng)的P和Cl₂的物質(zhì)的量之比為∶≈1∶1.74.

因此產(chǎn)物中n(P)∶n(Cl)＝1∶(1.74×2)＝1∶3.48

即產(chǎn)物中PCl₃和PCl₅的物質(zhì)的量之比1.52∶0.48≈3∶1.

答案：A

9．(2010·上海高考)將0.4 g NaOH和1.06 g Na₂CO₃混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol/L稀鹽酸．下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO₂的物質(zhì)的量的關(guān)系的是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 (　)

解析：n(NaOH)＝＝0.01 mol

n(Na₂CO₃)＝＝0.01 mol

向混合溶液中逐滴加入0.1 mol/L的鹽酸，反應(yīng)分為三個階段

第一階段：NaOH+HCl===NaCl+H₂O，此階段消耗鹽酸0.1 L，無CO₂氣體放出．

第二階段：Na₂CO₃+HCl===NaHCO₃+NaCl，此階段消耗鹽酸0.1 L，無CO₂氣體放出．

第三階段：NaHCO₃+HCl===NaCl+H₂O+CO₂↑，此階段消耗鹽酸0.1 L，放出CO₂ 0.01 mol.

答案：C

8．(2010·海南高考)把V L含MgSO₄和K₂SO₄的混合溶液分成兩等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂；另一份加入含b mol BaCl₂的溶液，恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇．則原混合溶液中鉀離子的濃度為(　)

A. mol/L　 　 　　 　　 B. mol/L

C. mol/L　 　　 D. mol/L

解析：根據(jù)反應(yīng)：Mg²⁺+2OH^－===Mg(OH)₂↓，

Ba²⁺+SO===BaSO₄↓

可知每一份溶液中：n(Mg²⁺)＝n(OH^－)＝a mol，

n(SO)＝n(Ba²⁺)＝b mol

溶液中存在電荷守恒：2n(Mg²⁺)+n(K⁺)＝2n(SO)

n(K⁺)＝2n(SO)－2n(Mg²⁺)＝2b－2×a＝2b－a

則c(K⁺)＝＝ mol/L.

答案：D

7．(2010·江西師大附中模擬)在200 mL某硫酸鹽溶液中，含有1.5N_A個硫酸根離子(N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的值)，同時含有N_A個金屬離子，則該硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度為(　)

A．1 mol/L　 　　 　　 　　 　　 B．2.5 mol/L

C．5 mol/L　 　　 　　 　　 　　 D．2 mol/L

解析：由硫酸鹽溶液中含有1.5N_A個硫酸根離子，同時含有N_A個金屬陽離子，可知金屬離子與硫酸根離子物質(zhì)的量之比為2∶3，故其化學(xué)式可表示為M₂(SO₄)₃，則該硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度為＝2.5 mol/L.

答案：B

6．(2010·安徽高考)將0.01 mol下列物質(zhì)分別加入100 mL蒸餾水中，恢復(fù)至室溫，所得溶液中陰離子濃度的大小順序是(溶液體積變化忽略不計)(　)

①Na₂O₂�、贜a₂O�、跱a₂CO₃　④NaCl

A．①>②>③>④　 　　 　　 　　 B．①>②>④>③

C．①＝②>③>④　 　 　　 　　 D．①＝②>③＝④

解析：0.01 mol Na₂O₂、Na₂O分別與100 mL水反應(yīng)均生成0.02 mol NaOH，因忽略溶液體積的變化，則①、②中OH^－的物質(zhì)的量濃度相同，CO發(fā)生水解：CO+H₂OHCO+OH^－.使溶液中陰離子數(shù)目增多，故③中陰離子的濃度大于④中Cl^－的濃度．

答案：C

5．兩份體積相同的某植物營養(yǎng)液，其配方如下：

成分 含量 編號	KCl	K2SO4	ZnSO4	ZnCl2
①	0.3 mol	0.2 mol	0.1 mol	－
②	0.1 mol	0.3 mol	-	0.1 mol

兩種營養(yǎng)液的成分(　)

A．n(K⁺)相同　 　 　　 　　 B．n(Cl^－)相同

C．完全相同　 　 　　 　　 D．完全不同

解析：依題意，分別計算①和②中各種離子的物質(zhì)的量：n(K⁺)＝0.7 mol，n(SO)＝0.3 mol，n(Zn²⁺)＝0.1 mol，n(Cl^－)＝0.3 mol，故成分相同．

答案：C

4．已知單位體積的稀溶液中，非揮發(fā)性溶質(zhì)的分子或離子數(shù)越多，該溶液的沸點就越高．則下列溶液沸點最高的是(　)

A．0.01 mol/L的蔗糖溶液

B．0.01 mol/L的CaCl₂溶液

C．0.02 mol/L的NaCl溶液

D．0.02 mol/L的CH₃COOH溶液

解析：“非揮發(fā)性溶質(zhì)”的濃度越大，溶液的沸點就越高，其實質(zhì)是比較溶質(zhì)微粒的濃度大小．A項，蔗糖為非電解質(zhì)，其微粒濃度為0.01 mol/L；B項，CaCl₂為強電解質(zhì)，完全電離，微粒濃度為0.03 mol/L；C項，NaCl為強電解質(zhì)，完全電離，微粒濃度為0.04 mol/L；D項，CH₃COOH為弱電解質(zhì)，部分電離，微粒濃度大于0.02 mol/L而小于0.04 mol/L.

答案：C

3．(2010·東城模擬)已知Ca(OH)₂的溶解度隨溫度升高而降低．將40℃的飽和澄清石灰水冷卻至10℃，或保持40℃向其中加入少量CaO，兩種情況下均保持不變的是(　)

A．溶液中Ca²⁺的數(shù)目

B．溶劑的質(zhì)量

C．溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度

D．溶質(zhì)的質(zhì)量

解析：將40℃的飽和澄清石灰水冷卻至10℃時，此時溶液是不飽和溶液，溶液中溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量均不變，所以溶液中Ca(OH)₂的物質(zhì)的量濃度不變．保持40℃向其中加入少量CaO，CaO與H₂O反應(yīng)導(dǎo)致溶劑質(zhì)量減少，有部分Ca(OH)₂晶體析出，但溶液仍是40℃的飽和溶液，Ca(OH)₂的物質(zhì)的量濃度不變．

答案：C