专题02 物质的量(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期中考点大串讲(沪科版2020)
2024-09-27
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2份
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21页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 1.2 物质的量 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的量 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 317 KB |
| 发布时间 | 2024-09-27 |
| 更新时间 | 2024-09-27 |
| 作者 | 沪上matrix |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-09-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47614278.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 物质的量
考点01 物质的量及阿伏伽德罗常数
考点02 摩尔质量及气体摩尔体积
考点03 阿伏伽德罗定律
考点04 阿伏伽德罗定律的推论
考点05 混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量
考点06 摩尔质量M的常用计算方法
▉考点01 物质的量及阿伏伽德罗常数
1. 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一。用物质的量可以衡量组成该物质的基本单元(即微观粒子群)的数目的多少,它的单位是摩尔,即一个微观粒子群为1摩尔。
2. 摩尔是物质的量的单位。摩尔是国际单位制中_____________基本单位之一,它的符号是_____________。
3. “物质的量”是以摩尔为单位来计量物质所含结构微粒数的物理量。
4. 摩尔的量度对象是构成物质的基本微粒(如分子、原子、离子、质子、中子、电子等)或它们的特定组合。如1molCaCl2可以说含_____________,2molCl-或3mol正负离子,或含54mol质子,54mol电子。摩尔不能量度_____________物质,如果说“1mol氢”就违反了使用准则,因为氢是元素名称,不是_____________,也不是微粒的符号或化学式。使用摩尔时必须指明_____________的特定组合。
▉考点02 摩尔质量及气体摩尔体积
1. 定义:1mol某微粒的质量
2. 定义公式:_____________
3. 摩尔质量的单位:g/mol。
4. 数值:某物质的摩尔质量在数值上等于该物质的_____________。
5. 注意:摩尔质量有单位,是克/摩尔,而原子量、分子量或化学式的式量_____________单位。
6.气体摩尔体积的计算
对标准状况下的气体有n=
▉考点03 阿伏伽德罗定律
1、 定律内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有_____________
2、理想气体的状态方程:_____________
[其中:p为气体压强,V为气体体积,n为物质的量,R为常数,T为温度(单位为开尔文,符号是K)]
由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出:
①阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体
②_____________,共同存在,相互制约,且“三同定一同”
③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例
④是分子不是原子
⑤同温同压下,相同体积的任何气体含有相同物质的量的分子
▉考点04 阿伏伽德罗定律的推论
(可通过pV=nRT及n=、ρ=导出)
1、体积之比
(1)语言叙述:同温同压下,气体的体积之比等于其_____________之比,也等于其_____________之比
(2)公式:==
(3)应用:比较相同条件(同温同压)下,如:0.3 mol H2和0.2 mol CH4
①比较气体体积的大小可以直接比较物质的量的大小:V( H2)>V(CH4)
②求体积比可以转化为求物质的量之比:V( H2):V(CH4)=0.3:0.2=3:2
③求体积分数可以转化为求物质的量分数:
2、压强之比
(1)语言叙述:同温同体积时,气体的压强之比等于其_____________之比,也等于其_____________之比
(2)公式:==
3、密度之比
(1)语言叙述:同温同压下,气体的密度之比等于其_____________之比,也等于其_____________之比
(2)公式:=
(3)应用:比较相同条件(同温同压下),气体的密度相对大小
4、质量之比
(1)语言叙述:同温同压下,同体积的气体的质量之比等于其_____________之比,也等于其_____________之比
(2)公式:=
▉考点05 混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量
1、混合气体的平均摩尔质量:
2、求混合气体的平均摩尔质量的方法
1混合气体的平均摩尔质量:
2根据混合气体中各组分的物质的量分数或体积分数求混合气体的平均摩尔质量
①===M1a1%+M2a2%+…+Miai%
其中ai%=×100%,是混合气体中某一组分的物质的量分数。
②===M1b1%+M2b2%+…+Mibi%
其中bi%=×100%,是混合气体中某一组分的体积分数
(3)已知混合气体的密度:_____________
▉考点06 摩尔质量M的常用计算方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):_____________
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):
(3)根据一个粒子的质量(m)和阿伏加德罗常数(NA):M=_____________
(4)M在数值上和相对原子(Mr)相等:Mr(相对原子质量)=
(5)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4 L·mol-1
(6)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):_____________
【微点拨】
①相对密度:气体的相对密度是指两种气体的密度比
②公式:
③同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比,因此相对密度可以看作是气体的摩尔质量(或相对分子质量)之比。利用相对密度可求气态物质的相对分子质量。Mr1=D×Mr2;若以空气作标准,则为:Mr =29 D空 ,若是氢气作标准,则为:Mr =2
1.现有Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质的混合物,测得混合物含硫量为32%。则混合物中钠元素和氧元素的质量分数分别为
A.46% 22% B.32% 36% C.26.7% 41.3% D.无法判断
2.在溶质的物质的量均为0.2mol的盐酸、硫酸溶液中,分别加入等质量的铁粉,反应结束时所生成的气体物质的量之比为2:3,则加入的铁粉的质量为
A.2.8g B.5.6g C.8.4g D.16.8g
3.下列叙述正确的是
A.1molH2SO4的质量是98g·mol-1
B.1molC约含有6.02×1023个碳原子
C.CO2的摩尔质量等于CO2的相对分子质量
D.1mol任何物质的质量等于该物质的相对分子质量
4.下列四种因素:①温度和压强②所含微粒数③微粒本身大小④微粒间的距离,其中对气态物质体积有显著影响的是
A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④
5.设为阿伏加德罗常数值,下列有关说法不正确的是
A.与一定量的浓硫酸反应完全溶解后,生成的气体的分子数等于
B.中所含的数为
C.常温常压下,11.2L的所含的电子数小于
D.和的混合物,所含的S原子数一定为
6.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.1.8g的质子数为
B.14g的分子数为
C. 溶液中,的数目为
D.标准状况下,22.4L的电子数为
7.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.常温下,18g水中含有的O-H键数为2NA
B.标准状况下,11.2L由CO和N2组成的混合气体中含有的原子数为NA
C.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.0.1mol/LNa2CO3溶液中含有的Na+数为0.2NA
8.同温同压下,等质量的和两种气体相比较,下列叙述正确的是
A.密度之比为 B.质子数之比为
C.物质的量之比为 D.原子个数比为
9.已知个X气体分子的质量为8g,则X气体的摩尔质量是
A.16g B.32g C.64g/mol D.32g/mol
10.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土(主要为含硅和铝的盐,作粘结剂),将其按一定比例混合、压制可制成铅笔芯。若铅笔芯质量的一半成分是石墨,且用铅笔写一个字平均消耗的质量约为。那么一个铅笔字平均含有的碳原子数约为
A.个 B.个 C.个 D.个
11.食品包装袋内填充氮气或氩气可以延长食品的保质期。同温、同压下,相同体积的氮气和氩气具有相同的
A.质量 B.原子数 C.密度 D.分子数
12.2mol的分子中C原子的物质的量是
A.1mol B.2mol C.4mol D.8mol
13.完成下列问题。
(1)深海鱼油中的DHA(化学式为)是一种特殊的不饱和脂肪酸,是大脑细胞形成、发育及运作不可缺少的物质。一个DHA分子含有_____________个原子,DHA中所含元素质量分数最大的元素是_____________(填元素符号)。
(2)有同学听到网上传言“反复烧开的饮用水中亚硝酸盐含量会超过饮用标准”。为求证其真伪,化学小组以煮沸50次的饮用水为水样,利用下述反应测定亚硝酸盐的含量(以计):,经实验测得1L水样完全反应生成了的。
①1L该水样中的质量为_____________mg。
②通过查阅《食品安全国家标准(GB2762-2022)》可知,合格饮用水中的含量应低于。结合计算结果,得出的结论:该反复烧开的饮用水中的亚硝酸盐含量_____________(填“超标”或“不超标”)。
14.取10g粗锌(杂质不与酸反应),投入足量稀硫酸中充分反应,共产生标准状况下的氢气2.24L,求粗锌中锌的质量分数_____________。
15.举重运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中只含有MgO、Mg(OH)2、MgCO3中的一种或几种。某兴趣小组对其成分展开了探究:分别取4.2克MgO、Mg(OH)2、MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失,四种固体消耗稀盐酸的质量如下表所示,且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。
请结合实验现象和数据回答以下问题:
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”样品
消耗盐酸的质量/g
121.8
m
58.0
61.9
(1)烧杯③中发生反应的化学方程式为:_____________。
(2)表格中m=_____________。(写出计算过程)
(3)“镁粉”样品中一定含有的物质是_____________。为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”样品和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成气体分别为0.0425mol和0.05mol,由此可知该“镁粉”样品的成分是_____________。
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专题02 物质的量
考点01 物质的量及阿伏伽德罗常数
考点02 摩尔质量及气体摩尔体积
考点03 阿伏伽德罗定律
考点04 阿伏伽德罗定律的推论
考点05 混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量
考点06 摩尔质量M的常用计算方法
▉考点01 物质的量及阿伏伽德罗常数
1. 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一。用物质的量可以衡量组成该物质的基本单元(即微观粒子群)的数目的多少,它的单位是摩尔,即一个微观粒子群为1摩尔。
2. 摩尔是物质的量的单位。摩尔是国际单位制中七个基本单位之一,它的符号是mol。
3. “物质的量”是以摩尔为单位来计量物质所含结构微粒数的物理量。
4. 摩尔的量度对象是构成物质的基本微粒(如分子、原子、离子、质子、中子、电子等)或它们的特定组合。如1molCaCl2可以说含1molCa2+,2molCl-或3mol正负离子,或含54mol质子,54mol电子。摩尔不能量度宏观物质,如果说“1mol氢”就违反了使用准则,因为氢是元素名称,不是微粒名称,也不是微粒的符号或化学式。使用摩尔时必须指明物质微粒的名称或符号或化学式或符号的特定组合。
▉考点02 摩尔质量及气体摩尔体积
1. 定义:1mol某微粒的质量
2. 定义公式:
3. 摩尔质量的单位:g/mol。
4. 数值:某物质的摩尔质量在数值上等于该物质的原子量、分子量或化学式式量。
5. 注意:摩尔质量有单位,是克/摩尔,而原子量、分子量或化学式的式量无单位。
6.气体摩尔体积的计算
对标准状况下的气体有n=
▉考点03 阿伏伽德罗定律
1、定律内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数
2、理想气体的状态方程:pV=nRT
[其中:p为气体压强,V为气体体积,n为物质的量,R为常数,T为温度(单位为开尔文,符号是K)]
由理想气体的状态方程结合物质的量的相关公式可以推出:
【微点拨】
①阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体
②同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,且“三同定一同”
③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例
④是分子不是原子
⑤同温同压下,相同体积的任何气体含有相同物质的量的分子
▉考点04 阿伏伽德罗定律的推论
(可通过pV=nRT及n=、ρ=导出)
1、体积之比
(1)语言叙述:同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比
(2)公式:==
(3)应用:比较相同条件(同温同压)下,如:0.3 mol H2和0.2 mol CH4
①比较气体体积的大小可以直接比较物质的量的大小:V( H2)>V(CH4)
②求体积比可以转化为求物质的量之比:V( H2):V(CH4)=0.3:0.2=3:2
③求体积分数可以转化为求物质的量分数:
2、压强之比
(1)语言叙述:同温同体积时,气体的压强之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比
(2)公式:==
3、密度之比
(1)语言叙述:同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比
(2)公式:=
(3)应用:比较相同条件(同温同压下),气体的密度相对大小
4、质量之比
(1)语言叙述:同温同压下,同体积的气体的质量之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比
(2)公式:=
▉考点05 混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量
1、混合气体的平均摩尔质量:
2、求混合气体的平均摩尔质量的方法
1混合气体的平均摩尔质量:
2根据混合气体中各组分的物质的量分数或体积分数求混合气体的平均摩尔质量
①===M1a1%+M2a2%+…+Miai%
其中ai%=×100%,是混合气体中某一组分的物质的量分数。
②===M1b1%+M2b2%+…+Mibi%
其中bi%=×100%,是混合气体中某一组分的体积分数
(3)已知混合气体的密度:=×224
▉考点06 摩尔质量M的常用计算方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):
(3)根据一个粒子的质量(m)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m
(4)M在数值上和相对原子(Mr)相等:Mr(相对原子质量)=
(5)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4 L·mol-1
(6)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):=D
【微点拨】
①相对密度:气体的相对密度是指两种气体的密度比
②公式:
③同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比,因此相对密度可以看作是气体的摩尔质量(或相对分子质量)之比。利用相对密度可求气态物质的相对分子质量。Mr1=D×Mr2;若以空气作标准,则为:Mr =29 D空 ,若是氢气作标准,则为:Mr =2
1.现有Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质的混合物,测得混合物含硫量为32%。则混合物中钠元素和氧元素的质量分数分别为
A.46% 22% B.32% 36% C.26.7% 41.3% D.无法判断
【答案】A
【解析】Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质中Na与S的个数比均为2:1,混合物含硫量为32%,则混合物的含钠量为,含氧量为1-32%-46%=22%,故选A。
2.在溶质的物质的量均为0.2mol的盐酸、硫酸溶液中,分别加入等质量的铁粉,反应结束时所生成的气体物质的量之比为2:3,则加入的铁粉的质量为
A.2.8g B.5.6g C.8.4g D.16.8g
【答案】C
【解析】在溶质的物质的量均为0.2mol的盐酸、硫酸溶液中,H+的物质的量分别为0.2mol、0.4mol,与铁发生反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2,生成的氢气物质的量之比为2:3,这说明硫酸过量,盐酸完全反应,盐酸完全反应生成氢气0.10mol,故硫酸反应生成氢气的物质的量为0.15mol,铁的物质的量为0.15mol,质量为:,故选C。
3.下列叙述正确的是
A.1molH2SO4的质量是98g·mol-1
B.1molC约含有6.02×1023个碳原子
C.CO2的摩尔质量等于CO2的相对分子质量
D.1mol任何物质的质量等于该物质的相对分子质量
【答案】B
【解析】A.1molH2SO4的质量是98g,A错误;
B.1molC约含有6.02×1023个碳原子,B正确;
C.CO2的摩尔质量在数值上等于CO2的相对分子质量,C错误;
D.1mol任何物质的质量以g为单位时,数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量,D错误;
故选B。
4.下列四种因素:①温度和压强②所含微粒数③微粒本身大小④微粒间的距离,其中对气态物质体积有显著影响的是
A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④
【答案】D
【解析】对于气体来说,温度、压强决定气体粒子间距,气体粒子间的距离远大于粒子本身的大小,粒子本身可以忽略不计,所以在同温同压下,相同物质的量的气体体积约相等,故对气态物质体积有显著影响的是:①温度和压强②所含微粒④微粒间的距离,选D。
5.设为阿伏加德罗常数值,下列有关说法不正确的是
A.与一定量的浓硫酸反应完全溶解后,生成的气体的分子数等于
B.中所含的数为
C.常温常压下,11.2L的所含的电子数小于
D.和的混合物,所含的S原子数一定为
【答案】B
【解析】A.根据方程式,(0.1mol)与一定量的浓硫酸反应完全溶解后,生成的气体的分子数等于,A正确;
B.体积未知,无法计算粒子数目,B错误;
C.常温常压下,温度大于标况,故摩尔体积大于22.4L/mol,故11.2L的物质的量小于0.5mol,所含的电子数小于,C正确;
D.和的混合物中S原子物质的量为0.05mol,故所含的S原子数一定为,D正确;
答案选B。
6.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.1.8g的质子数为
B.14g的分子数为
C. 溶液中,的数目为
D.标准状况下,22.4L的电子数为
【答案】C
【解析】A.为0.1mol,每个水分子中含有10个质子,则总含质子数为,故A正确;
B.14g为,因此0.5molCO含有的分子数为,故B正确;
C.未说明溶液体积,无法计算硫酸根数目,故C错误;
D.标准状况下,22.4L为1mol,每个甲烷分子中含有10个电子,则总含电子数为,故D正确;
故答案选C。
7.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.常温下,18g水中含有的O-H键数为2NA
B.标准状况下,11.2L由CO和N2组成的混合气体中含有的原子数为NA
C.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.0.1mol/LNa2CO3溶液中含有的Na+数为0.2NA
【答案】D
【解析】A.18g水物质的量为,1mol水分子含2molO-H键,则含有的O-H键数为2NA,故A正确;
B.标准状况下,11.2L由CO和N2组成的混合气体物质的量为,含有0.5mol×2=1mol,含有的原子数为NA,故B正确;
C.1mol K2Cr2O7含2mol+6价Cr,全部被还原为Cr3+时得到6mol电子,所以转移的电子数为6NA,故C正确;
D.Na2CO3溶液体积未知,无法计算其物质的量,Na+数不确定,故D错误;
故选D。
8.同温同压下,等质量的和两种气体相比较,下列叙述正确的是
A.密度之比为 B.质子数之比为
C.物质的量之比为 D.原子个数比为
【答案】B
【解析】A.同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,即为32:44=8:11,A错误;
B.二者的质量都是mg,则和的物质的量分别为、,质子的物质的量分别为、,质子数之比为1:1,B正确;
C.根据B选项解析知,和的物质的量分别为、,物质的量之比为:=11:8,C错误;
D.同温同压下,分子数之比等于物质的量之比,即分子数之比是11:8,所以原子数之比是(11×2):(8×3)=22:24=11:12,D错误;
故选B。
9.已知个X气体分子的质量为8g,则X气体的摩尔质量是
A.16g B.32g C.64g/mol D.32g/mol
【答案】D
【解析】含有个X气体其物质的量为,摩尔质量,故选D。
10.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土(主要为含硅和铝的盐,作粘结剂),将其按一定比例混合、压制可制成铅笔芯。若铅笔芯质量的一半成分是石墨,且用铅笔写一个字平均消耗的质量约为。那么一个铅笔字平均含有的碳原子数约为
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【分析】铅笔芯质量的一半成分是石墨,用铅笔写一个字消耗的质量约为1mg,则一个铅笔字含有的碳的质量为0.5mg,所以一个铅笔字含有的碳的物质的量为,则一个铅笔字平均含有的碳原子数约为=2.510。
【解析】由分析可知,一个铅笔字平均含有的碳原子数约为2.510,A正确;故选A。
11.食品包装袋内填充氮气或氩气可以延长食品的保质期。同温、同压下,相同体积的氮气和氩气具有相同的
A.质量 B.原子数 C.密度 D.分子数
【答案】D
【分析】由阿伏加德罗定律可知,同温、同压下,相同体积的氮气和氩气具有相同的分子数,二者的物质的量也相等。
【解析】A.氮气和氩气的摩尔质量不同,则分子数相同的氮气和氩气含的质量不相同,故A错误;
B.氮气是双原子分子,氩气是单原子分子,则分子数相同的氮气和氩气含有的原子数不相同,故B错误;
C.同温、同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,氮气和氩气摩尔质量不同,则密度不同,故C错误;
D.由分析可知,同温、同压下,相同体积的氮气和氩气具有相同的分子数,故D正确;
故选D。
12.2mol的分子中C原子的物质的量是
A.1mol B.2mol C.4mol D.8mol
【答案】B
【解析】1个分子含有1个碳原子,则2mol的分子中C原子的物质的量是2mol;
故选B。
13.完成下列问题。
(1)深海鱼油中的DHA(化学式为)是一种特殊的不饱和脂肪酸,是大脑细胞形成、发育及运作不可缺少的物质。一个DHA分子含有 个原子,DHA中所含元素质量分数最大的元素是 (填元素符号)。
(2)有同学听到网上传言“反复烧开的饮用水中亚硝酸盐含量会超过饮用标准”。为求证其真伪,化学小组以煮沸50次的饮用水为水样,利用下述反应测定亚硝酸盐的含量(以计):,经实验测得1L水样完全反应生成了的。
①1L该水样中的质量为 mg。
②通过查阅《食品安全国家标准(GB2762-2022)》可知,合格饮用水中的含量应低于。结合计算结果,得出的结论:该反复烧开的饮用水中的亚硝酸盐含量 (填“超标”或“不超标”)。
【答案】(1) 56 C
(2) 不超标
【解析】(1)DHA的化学式为C22H32O2,因此一个DHA分子含有22+32+2=56个原子;
DHA中所含氧元素质量分数为:,所含H元素质量分数为:,所含C元素质量分数为:,因此DHA中所含元素质量分数最大的元素是C元素。
(2)①根据可知,1L该水样中的质量为;
②根据①可知,1L该水样中的质量为,而合格饮用水中的含量应低于,可知,该反复烧开的饮用水中的亚硝酸盐含量不超标。
14.取10g粗锌(杂质不与酸反应),投入足量稀硫酸中充分反应,共产生标准状况下的氢气2.24L,求粗锌中锌的质量分数 。
【答案】65%
【解析】设合金中含Zn质量为x g
则65g:22.4L=xg:2.24L
解得x=6.5 g
因此Zn的质量分数为×100%=65%。
15.举重运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中只含有MgO、Mg(OH)2、MgCO3中的一种或几种。某兴趣小组对其成分展开了探究:分别取4.2克MgO、Mg(OH)2、MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失,四种固体消耗稀盐酸的质量如下表所示,且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。
请结合实验现象和数据回答以下问题:
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”样品
消耗盐酸的质量/g
121.8
m
58.0
61.9
(1)烧杯③中发生反应的化学方程式为: 。
(2)表格中m= 。(写出计算过程)
(3)“镁粉”样品中一定含有的物质是 。为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”样品和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成气体分别为0.0425mol和0.05mol,由此可知该“镁粉”样品的成分是 。
【答案】(1)MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2+H2O
(2)84.0
(3) MgCO3 MgCO3和Mg(OH)2
【解析】(1)烧杯③中发生的反应为碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,化学方程式为:MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2+H2O。
(2)由表格数据可知,4.20g氧化镁消耗盐酸质量为121.8g,由镁原子个数守恒可得:m= 。
(3)由表格数据可知,4.20g“镁粉”样品消耗盐酸的质量为61.9g,“镁粉”中只含有MgO、Mg(OH)2、MgCO3中的一种或几种,而只有4.2g MgCO3消耗盐酸的质量小于61.9g,则“镁粉”样品中一定含有的物质是MgCO3,4.20g碳酸镁与足量盐酸反应生成0.05mol二氧化碳,结合方程式MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2+H2O,4.20g镁粉中碳酸镁的质量为 =3.57g,3.57g碳酸镁消耗盐酸的质量为=49.3g, 由4.20-3.57=0.63g其他化合物消耗盐酸的质量为61.9-49.3=12.6g可知,4.2g其他化合物消耗盐酸的质量为=84.0g,即还含Mg(OH)2,则“镁粉”为MgCO3和Mg(OH)2的混合物。
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