题型十四 定量计算型
1. 将a g二氧化锰粉末加入b mol•L-1的浓盐酸c L中加热完全溶解,反应中转移电子d个,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是 ( )
A.可以收集到 氯气22.4b2NA L
B.反应后溶液中的Cl-数目为2aNA/87
C.NA可表示为87d2a
D.反应后溶液中的H+数目为(bc-2d)
答案 C
解析 A项,V(Cl2)=d2NA×22.4 L,A错;B项,(bcNA-d)个,错误;C项,a87×2×NA=d,NA=87d2a,正确;D项,考虑到浓盐酸的挥发,无法计算溶液中H+的数目。
2. 将一定量 的氯气通入30 mL浓度为10.00 mol•L-1的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、Na ClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是 ( )
A.与NaOH反应的氯气一定为 0.3 mol
B.n(Na+)∶n(Cl-)可能为7∶3
C.若反应中转移的 电子为n mol,则0.15<n<0.25
D.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1
答案 C
解析 根据转移电子数计算氯气的物质的量,转移电子数未知导致无法计算氯气的物质的量,故A错误;根据得失电子数相等判断钠离子和氯离子的关系,当n(Na+)∶n(Cl-)为7∶3时,根据阴阳离子所带电荷守恒知,次氯酸根离子和氯酸根离子之和与钠离子之比为4∶7,但氯气和氢氧化钠反应时,得失电子数不相等,故B错误;当n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)为11∶2∶1时,得失电子数之比为11∶7,所以不相等,故D错误。
3. 足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol•L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是 ( )
A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL
答案 A
解析 根据电子守恒得:
NaOH的物质的量等于得失电子的物质的量
n(NaOH)=1.68 L22.4 L•mol-1×4=0.3 mol
V(NaOH)=0.3 mol5 mol•L-1=0.06 L,即60 mL。
4. 某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。进行如下实验:
下列有关说法正确的是 ( )
A.步骤Ⅰ中减少的3 g固体一定是混合物
B.步骤Ⅱ中质量减少的物质一定是Cu
C.根据步骤Ⅰ、Ⅱ可以判断混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2
D.根据上述步骤Ⅱ可以得出m(Fe2O3)∶m(Cu)=1∶1
答案 D
解析 由于Al2O3、SiO2均和NaOH反应,所以减少的3 g固体可能是Al2O3、SiO2或它们的混合物,A、C项错误;B项,
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,
x 2x 2x x
160x+64x=(6.4-1.92) g x=0.02 mol
减少的质量应为Fe2O3和Cu的混合物。
m(Fe2O3)=160×0.02 =3.2 g
m(Cu)=1.92 g+ 64 g•mol-1×0.02 mol=3.2 g
应为1∶1,正确。
5. 有4.8 g CuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应后固体减少1.28 g,反应后全部气体用0.6 mol•L-1 Ba(OH)2溶液100 mL吸收。下列有关叙述中正确的是 ( )
A.原混合物中CuO与Fe2O3物质的量的比为1∶2
B.原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为2∶1
C.吸收CO2后溶液中一定有Ba(HCO3)2
D.反应中生成的CO2体积为1.792 L
答案 C
解析 设CuO、Fe2O3的物质的量分别为x、y
80 g•mol-1x+160 g•mol-1•y=4.8 gx+3y×16=1.28 g