内容正文:
第三章铁金属材料
33600(a-c)
。(4)如果在实验过程中未洗涤固体,
(5)“母液”中含有阳离子主要是
和
(填
b
离子符号)。
则残留物的质量偏大,铝的质量偏小,导致测得的
解析:菱锰矿粉加入盐酸酸浸,二氧化硅不反应成
铝的质量分数偏小。
为滤渣1,铁、钙、镁、铝元素转化为相应盐溶液,
答案:(1)NaOH溶液
加入二氧化锰,将亚铁离子氧化成铁离子,加入氨
(2)2A1+2NaOH+2H,O--2NaAlO,+3H2
水将铁、铝元素转化为氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉
(3)33600(a-)(④偏小
淀得到滤渣2,滤液加入MnF2(固体)将钙离子、
b
镁离子转化为沉淀得到滤渣3,滤液处理最终得
l2.菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有FeCO3、Ca
到高纯氯化锰晶体;
CO3、MgCO3、SiO2及少量Al,O3)是制备高纯氯
(1)“酸浸”时菱锰矿的主要成分碳酸锰与盐酸反
化锰晶体(MnCl2·4H,O)的优质原料。某化学
应生成氯化锰和水、二氧化碳,离子方程式为
兴趣小组设计的模拟工艺流程如下:
MnCO+2H一-Mn2++H2O+CO2个,滤渣1
盐酸MhO,粉末氨水MhF?固体
的主要成分为SiO2。
遥酸浸一氧心-除铁细一除钙钱一系刑一MC。·
(2)“氧化”中发生反应为酸性条件下,二氧化锰将
4H2O
矿
亚铁离子氧化成铁离子,离子方程式为2F®+十
滤渣1
滤渣2滤造3
母液
MnO,+4H--2Fe*+Mn2+2H,O;
已知:“系列操作”中的某些操作是在HC1气氛下
(3)加入氨水将铁、铝元素转化为氢氧化铁沉淀、
进行的。
氢氧化铝沉淀,除铝反应的离子方程式为A13+十
回答下列问题:
3NH·H2O-A1(OH)3↓+3NH;
(1)“酸浸”时菱锰矿的主要成分与盐酸反应的离
(4)含锰离子溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
子方程式为
洗涤、干燥等步骤得到高纯氯化锰晶体,洗涤时用
滤渣1的主要成分为
(填化学
冷水的原因是减少晶体溶解损失;
式)。
(5)加入氨水过程中反应生成铵根离子,结晶后母
(2)“氧化”中发生反应的离子方程式为
液中含饱和氯化锰溶液,故“母液”中含有的阳离
子主要是NH、Mn+。
(3)“除铁铝”中除铝的离子方程式为
答案:(1)MnCO+2H一Mn2++HO+C)2个SiO2
(2)2Fe2++MnO,+4H-2Fe3++Mn2++2H,O
(4)“系列操作”包括
、过滤、洗涤、
(3)A13++3NH3·H2O--A1(OH)3↓+3NH
干燥等步骤,洗涤时用冷水的原因是
(4)蒸发浓缩冷却结晶减少晶体溶解损失
(5)NH Mn2
第2课时
物质的量在化学方程式计算中的应用
学业水平目标
学科核心素养
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应
1.能结合实验或生产、生活中的数据,并应用物质的量计算物
用,体会定量研究对化学科学的重要作用
质的组成和物质转化过程中的定量关系
2.能够借助化学方程式用物质的量、摩尔质
2.建立物质的量的概念,基于物质的量定量认识物质的组成
量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的换
及物质的化学变化
算关系进行简单计算
教材梳理。探新知
对应学生用书P68。
知识点以物质的量为中心的相关计算
(1)物质的量、质量、微粒数目的多少均与温度、压强
1.图示关系(在横线上填写相应的内容)
无关。
(2)物质的量浓度的大小与所取溶液的体积无关。
物质的质量
2.计算公式
③M
÷④M
÷①W
=c·V(溶液)。
微粒个数
x⑦m
标准状况下
号气
Vm
x②N
物质的量
÷⑧Vm
气体的体积
点燃
化学方程式
2H2+O2
2H2O(g)
×⑤c
÷⑥c
计量数之比:
2:1
2
溶液的体积
物质微粒数之比:2:1
109·
化学·必修第一册
扩大NA:
2NA NA
2NA
物质的量之比:
量关系,如H2十CL
2 mol 1 mol
2 mol
点燃2HC1可表示1molH,与
1 mol Cl2完全反应生成2 mol HCI。
标准状况下
44.8L:22.4L:
体积之比:
44.8L
[预习质检]
相同状况下
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”
:1
体积之比:
(1)化学反应前后反应物与生成物的质量一定相等。
从以上例子可以看出:
(/)
(1)任意物质的微粒(构成微粒,下同)数目之比等
(2)化学反应前后反应物与生成物的物质的量一定相
于物质的量之比。
等。
(×)
(2)在同温同压下,气态物质的微粒数目之比等于物
(3)化学方程式中各物质的质量比等于化学方程式中
质的量之比,等于气体体积之比。
化学计量数之比。
(×)
(3)同一种任意状态的物质的微粒数目之比等
(4)化学方程式中各物质的物质的量之比等于化学方
于物质的量之比。
程式中化学计量数之比。
(/)
(4)化学方程式中化学计量数之比=各物质的物质的
(5)计算时,各种物质不一定都用物质的量表示,也可
量之比=各物质微粒数目之比。
以用质量表示。
(/)
(5)化学方程式除可以表示反应物、生成物的粒子数
(6)物质的量与其他各物理量换算时要做到“上下一
目关系和质量关系外,还可以表示它们的物质的
致,左右相当”。
(/)
重难突破⊙释疑惑
对应学生用书P69。
突破息物质的量在化学方程式计算中的应用
◆[典例示范]
1.计算步骤
[例]将2.3g钠投入97.8g水中,反应完毕后,得
(1)写:写出相关的化学方程式。
到100mL溶液,计算:
(2)标:在方程式中有关物质的化学式下面标出已知
(1)产生的氢气在标准状况下的体积。
物质和所求物质有关物理量的关系,并代入已知
(2)所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数。
量和未知量。
(3)所得氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度。
(3)列:列出比例式。
(4)解:根据比例式求解」
解题指南]解答本题要注意以下两点:
(5)答:简明地写出答案。
(1)明确题目中涉及的化学反应。
2.物质的量在化学方程式计算中应用的注意事项
(2)明确相关的物理量和计算方法,利用相关的化学
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物
方程式计算。
质的物质的量之比,而非质量之比。
(2)计算时,各种物质不一定都用物质的量表示,也可
[解析]
(1)2.3gNa的物质的量为
2.3g
23g·mol
以用质量表示,气态物质还可以用体积表示,但要
=0.1mol,则
注意物质的量与其他各物理量之间的换算关系;
只要做到“上下一致,左右相当”即可。
2Na+2H2O--2NaOH+H2个
3.有关物质的量的计算中的“三个规范”
2 mol
22.4L
(1)书写规范:各种符号的书写要规范,大写字母与小
0.1 mol
V(H2)
写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量,
产生的氢气在标准状况下的体积V(H2)=
而“m”表示质量,“N”表示微粒数。而“n”表示物
22.4LX0.1mol=1.12L.
质的量。
2 mol
(2)符号规范:
(2)0.1 mol Na完全反应生成0.1 mol Na(OH,氢
①设未知数直接用各物理量的符号表示,且要注
氧化钠的质量为40g·mol1×0.1mol=4g,所
明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HC1溶
得溶液质量为100g,则所得溶液中氢氧化钠的质
液的体积为V[HCl(aq)门。
量分数为,48×100%=4%。
②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符
100g
号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量
(3)所得氢氧化纳溶液的物质的量浓度为01m0l
浓度,求NaOH溶液的质量时就写成:m(NaOH)
0.1L
=c(NaOH)XV[NaOH(aq)]XM(NaOH).
=1mol·L1。
(3)单位规范:把已知量代入计算式中计算时都要带
[答案]1)1.12L(2)4%
单位且单位要统一。
(3)1mol·L
·110·
第三章铁金属材料
◆[学以致用
Mg+2HC1一-MgCL2+H2↑
镁铝合金具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性,常
1 mol
22.4L
用来制作又轻又薄的笔记本电脑、手机等的外壳。
0.2 mol
V2(H2)
把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱溶液
解得:V2(H2)=4.48L,V总(H2)=V1(H2)+
中,在标准状况下生成6.72L氢气。试计算:
V2(H2)=6.72L+4.48L=11.2L。
(1)该合金中铝的质量分数是
答案:(1)52.9%
(2)1:1(3)11.2L
(2)该合金中镁与铝的物质的量之比是
[学科素养培育]
(3)该合金溶于足量的盐酸中,标准状况下产生氢
把6.5g锌加入50g20%的稀硫酸中,求算生成标
气的体积是
准状况下氢气的体积。
解析:(1)把镁铝合金的粉末放入过量的烧碱溶液
(1)阅读题目分析,在进行本题的求算时,需要进行
中,镁不反应,只有铝能与氢氧化钠溶液反应。设
过量分析吗?
铝的物质的量为n(Al),则:
(2)根据计算型题目的解题流程,求算生成标准状
况下氢气的体积。
2A1+2NaOH+2H,O-2NaAlO,+3H,
[提示](1)此题将反应中两种反应物的量都已给
2 mol
3×22.4L
出,则应先通过计算判断两种反应物是否恰好完全
n(Al)
6.72L
反应。如果不是恰好完全反应,应判断哪种物质有
解得:n(Al)=0.2mol,
剩余,然后根据完全反应的量来计算。
m(A1)=0.2mol×27g·mol1=5.4g,
(2)设6.5g锌完全反应需要H2SO4的质量为x,
都的质量分数为是X10%≈52.9%,
则有
Zn+H2SO-ZnSO,+H2
(2)m(Mg)=10.2g-5.4g=4.8g
65
98
n(Mg)=
4.8g
24g·mol=0.2mol,
6.5g
则n(Al):n(Mg)=1:1。
x=98X6.5g=9.8g
65
(3)设由铝生成的氢气为V1(H2),由镁生成的氢气
因为9.8g<50g×20%=10g,所以H2S04
为V,(H2),由铝和镁与盐酸的反应可知:
过量,应按锌来计算。
2A1+6HC1—2A1CL3+3H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2个
2 mol
3×22.4L
65g
22.4L
0.2 mol
V1(H2)
6.5g
V(H2)
解得:V1(H2)=6.72L,
V(H,)=22.4LX6.5g=2.24L
65g
随堂自测。夯基础
对应学生用书P70。
1.物质在发生化学反应时
3.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两
A.它们的质量一定相等
个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应
B.它们的物质的量一定相等
中消耗的HCI和NaOH的物质的量之比为()
C.它们的质量比等于方程式中化学计量数之比
A.1:1
B.2:1
D.它们的物质的量比等于方程式中化学计量数之比
C.3:1
D.1:3
解析:D[物质在发生化学反应时,它们的物质的
量之比等于方程式中化学计量数之比。]
解析:C[由铝与盐酸反应的化学方程式2A1十
2.用铝箔包裹0.1mol金属钠,用针扎出一些小孔,
6HCI—2A1CL+3H2个及铝与氢氧化钠溶液反
放入水中,完全反应后用排水集气法收集产生的气
应的化学方程式2A1十2NaOH+2H,O一
体,则收集到的气体为(标准状况)
(
)
2NaA1O2+3H2↑可知,生成等量氢气需HCI和
A.O2和H2的混合气体B.1.12LH2
NaOH的物质的量之比为3:1。]
C.大于1.12LH2
D.小于1.12LH2
4.将足量的铁屑放入100mL稀硫酸中充分反应后,
解析:C[从钠和铝的性质入手,首先纳与水反应
生成标准状况下2.24LH2。则稀硫酸的物质的量
生成NaOH和H2,铝再与NaOH反应生成NaA-
1O2和H2,收集到的气体为两者产生的氢气之和,
浓度为
显然要比纳单独产生的H,多,故正确答案为
A.3mol·L
B.2mol·L1
C项。]
C.1mol·L
D.无法计算
·111·
化学·必修第一册
解析:C[n(H2)
2.24L
22.4L·mo7=0.1mol
解析:Fe十
2HCI
FeCl,
H2个
56g
2×36.5g
1 mol
22.4L
由Fe+H,SO,--FeSO,+H2↑
28g
m (HCI)
n(FeCl)
V(H2)
1 mol
1 mol
m(HCD=28gX2X36.5g=36.5g
n(H2 SO)
0.1 mol
56g
期0
1 mol
n(FeCl2 )
28g
56g·mol=0.5mol
n(H2S04)=0.1mol
V(H2)
56g·m0l7X22.4L·mol1=11.2L
28g
c(HSO,)-1 mol-1 mol.L]
0.1L
答案:(1)36.5g(2)0.5mol(3)11.2L
5.28gFe与足量稀盐酸混合,充分反应。
[课堂小结
(1)消耗HC1的质量是
1.化学方程式中各物质的化学计量数之比等于参加
反应的各物质的物质的量之比。
(2)生成FeCl2的物质的量为
2.化学反应中常见的是某物质的物质的量、物质的量
(3)标准状况下最多能收集到的气体的体积
浓度或气体的体积的计算,特别是守恒法、关系式
是
法的应用等。
●
课后素美。提升练
对应学生课时P141.。
一、选择题
解析:A[n(Fe3+)=0.6mol/L×0.2L×2=
1.标准状况下,3.25g锌与足量的盐酸反应欲计算产
0.24mol,n(C2+)=1.2mol/L×0.2L=0.24mol。
生H2的量,下列比例式正确的是
当Fe3+全部与Fe反应,而Cu+不反应时,
A.Zn+2HCI-ZnCl2+H2↑
2Fe3+
+Fe
3Fe2+
1 mol
1 mol
0.24 mol 0.12 mol
0.36 mol
3.25g
m(H2)
此时n(Fe2+):n(Cu2+)=0.36mol:0.24mol=
B.Zn+2HC—ZnCl2+H2个
3:2<2:1,所以部分Cu2+也参与反应。
65g
1L
设参加反应的Cu+的物质的量为x,
3.25g
V(H2)
Cu2++Fe-Fe2++Cu
C.Zn+2HCI
—ZnCl2+H2个
1 mol
22.4L
3.25 mol
V(H2)
则936+工=2:1,解得x=0.04m0l,所以加入铁粉的
"0.24-x
D.Zn+2HC1--ZnCl2 +H2
物质的量为0.12mol+0.04mol=0.16mol。]
65g
22.4L
4.11.2gFe与500mL2mol·L1的盐酸反应,生成
3.25g
V(H2)
标准状况下H2的体积为
)
解析:D[列比例式应遵循“上下单位一致,左右计
A.11.2L
B.2.24L
量相当”的原则,A,C项不正确,B项中65gZn对应
H2的体积不是1L。]
C.4.48L
D.3.36L
2.Na、Mg、A1三种金属各2mol分别跟1L
解析:C[n(Fe)=
11.2g
1mol·L1的盐酸反应时,相同条件下放出氢气
56g·mol7=0.2mol,
体积最大的是
n(HC1)=0.5L×2mol·L1=1mol。假设Fe完
A.Al
B.Mg
全反应,根据反应的化学方程式:
C.Na
D.三者产生的氢气一样多
Fe+2HCI—FeCl2+H2↑
解析:C[由化学方程式2Na十2HC1--2NaC1十
0.2 mol n(HCI)
H2↑,Mg+2HCI=-MgCl2+H,↑,2Al+6HCI
n(HC1)=0.2mol×2=0.4mol<1mol,所以,
-2A1C+3H2个,可知,2 mol Na、Mg、Al分别
HCI过量,生成H2的体积根据Fe的量计算:
消耗2mol、4mol、6mol,而HCl的物质的量为
Fe+2HC1--FeCl2+H2个
1mol,所以酸完全反应,Mg、Al放出氢气的物质
56g
22.4L
的量为0.5mol,Na除了与盐酸反应外,还与水反
11.2g
V(H2)
应,共放出氢气1mol,所以放出氢气体积最大的
V(H,)=1L.2gX22.4L=4.48L。选C]
是Na。]
56g
3.在200mL含有0.6mol/LFe(SO,)3和1.2mol/L
5.将1.12g铁粉加入到25mL2mol·L的氯化铁
CuSO,的混合溶液中,加入一定量铁粉充分反应后,
溶液中,充分反应后,其结果是
(
)
测得溶液中Fe2+与Cu+的物质的量之比为2:1,
A.铁粉剩余,溶液呈浅绿色,C1基本不变
则加入铁粉的物质的量为
(
B.向溶液中滴入无色KSCN溶液,不显红色
A.0.16 mol
B.0.22 mol
C.溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6:1
C.0.30 mol
D.0.48 mol
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5
112·
第三章铁金属材料
解析:C[n(Fe)=0.02mol,n(FeCl3)=
解析:C[由反应2Fe3+十Fe一一3Fe2+可知铁粉过
0.05mol,由Fe十2Fe3+—3Fe2+知,Fe3+过量
量,0.2 mol Fe3+与过量铁粉反应生成0.3 mol Fe2+,
0.01mol,铁粉全部溶解,反应生成Fe+0.06mol;
故反应后Fe+共为0.4mol,c(Fe+)=04mol
Fe3+过量,滴入无色KSCN溶液,溶液显红色;氧
0.5L
化生成Fe+和还原生成的Fe+的物质的量之比为
=0.8mol·L1。]
1:2。]
10.关于反应Cu2S+HNO3(浓)Cu(NO3)2+
6.将5.4g铝分别放入100mL2mol·L1硫酸(甲)
CuSO,十NO2↑十H2O(未配平),下列说法正确
的是
)
和100mL2mol·L1氢氧化钠溶液(乙)中,相同
条件下生成的气体的体积
A.茂还原的HN0,占其总量的号
A.甲多
B.乙多
B.若有1 mol Cu2S参加反应,则有10 mol HNO
C.一样多
D.无法判断
被一2价硫还原
解析:B[反应的化学方程式为2A1十3H2SO4
C.每转移1mol电子,生成0.1 mol Cu+
-Al2(SO4)3+3H2↑,2A1+2NaOH+2H2O
D.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
2 NaA1O.2+3H2↑,5.4g铝、100mL2mol·
10:1
L1硫酸、100mL2mol·L1氢氧化钠的物质的量
解析:D[由未配平的方程式可知,反应中铜元
都为0.2ol,根据化学方程式可知硫酸不足,反应
素、硫元素的化合价升高被氧化,硫化亚铜是反应
产生的氢气比较少,答案选B项。]
的还原剂,硝酸铜、硫酸铜是氧化产物,氨元素的
7.工业纯碱中常含有少量的NaC1杂质,某化学兴趣
化合价部分降低被还原,浓硝酸表现酸性和强氧
小组取ag工业纯碱样品与足量稀盐酸充分反应,
化性,二氧化氮是还原产物,反应的化学方程式
加热、蒸干、灼烧,得bg固体。则该样品中纯碱的
为:Cu2S+12HNO3(浓)--Cu(NO3)2+CuSO,
质量分数是
(
十10NO2个+6H2O。A.由方程式可知,参与反
A.6-4×100%
应消耗浓硝酸的物质的量为12mol,被还原的硝
a
酸的物质的量为10mol,则反应中被还原硝酸占
B.168a-b2×100%
51a
防碳的总亚为吕时-音A锋送:B由化学式可
C.84b-a2×100%
知,1ol硫化亚铜反应时,被氧化的硫离子的物
11a
质的量为1mol,由得失电子守恒可知,被硫离子
D.106b-a2×100%
还原的硝酸的物质的量为:1 molX8=8mol,B错
11a
误;C.由方程式可知,反应生成2mol铜离子时,
解析:D[根据反应的化学方程式,采用差量法可
转移电子的物质的量为10mol,则转移1mol电
求出该样品中a,CO,的质量为二0
11
×106g,其
子,生成朝离子的物质的量为:1m0lX品
b-a×106
0.2mol,C错误;D.由分析可知,硫化亚铜是反应
质量分数为
11
×100%=
106(b-a)
的还原剂,硝酸铜、硫酸铜是氧化产物,浓硝酸表
11a
现酸性和强氧化性,二氧化氮是还原产物,则由方
×100%。]
程式可知,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之
8.100mL2mol·L1的稀盐酸与一定量的锌充分反
比为10:1,D正确。]
应,锌全部溶解,生成的氢气在标准状况下体积为
二、非选择题
1.12L,设反应后溶液的体积仍为100mL,则反应
11.在标准状况下进行如下实验:甲、乙、丙三个烧杯
后溶液中H的物质的量浓度为
)
中各盛有300mL相同浓度的盐酸,分别加入质量
A.1.5mol·L1
B.1mol·L1
不同、组成相同的镁铝合金粉末,有关数据如下表
C.0.5mol·L1
D.0.25 mol.L-
所示。
解析:B[根据Zn十2H+一一Zn+十H2个,可知
甲
乙
丙
反应消耗的m(H)=2n(H6)三2,22mol=
合金质量(mg)
510
765
918
0.1mol,溶液中剩余的n(H)=0.1L×2mol·L
-0.1mol=0.1mol,反应后溶液中c(H+)=
气体体积(mL)
560
672
672
0.1mol=1mol…L1。]
(1)盐酸的物质的量浓度
0.1L
(2)合金中镁、铝的质量分数
9.某500mL溶液中含0.1 mol Fe2+,0.2 mol Fe3+,
解析:(1)甲中盐酸过量,丙中合金过量。HC1的
加入0.2mol铁粉,待Fe3+完全被还原后,溶液中
物质的量可根据丙中产生氢气的体积进行计算。
Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积
0.672L
不变)
()
由于n(H,)=22.4,07=0.03mol1,故
A.0.4mol·L
B.0.6mol·L1
C.0.8mol·L
D.1.0mol·L
(HCD)=0,0 molX2=0.2 mol.
0.3L
113·
化学·必修第一册
(2)甲中盐酸过量,则合金全部参加反应。设合金
13.SnC1,是一种良好的催化剂,常温下为无色液体,
中镁、铝的物质的量分别为x、y,则有24g·
熔点为-33℃,沸点为114℃,极易与水反应生
mol2 gmo0.51g.
成固体SnO2·xH2O。一种制备无水SnCl,的实
验装置如图所示(夹持装置略)。
22.4L,m0l7=0.025mol,解得x=0.01mol,
0.560L
一浓盐酸
0.01mol。则
o(Mg)=
0.01mol×24g·mol1
0.510g
×100%≈47.1%,
却剂
溶液
(A1)=1-47.1%=52.9%。
A
B
答案:(1)0.2mol·L1(2)47.1%52.9%
回答下列问题:
12.将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混
(1)盛有浓盐酸的仪器名称为
;装置A中
合物完全溶于水制成稀溶液,然后向该溶液中逐
发生反应的离子方程式为
滴加入1mol·L1盐酸,所加入盐酸的体积与产
生二氧化碳的体积(标准状况)关系如图所示:
(2)装置B中盛装的试剂名称为
;装置F的
作用为
图示装置存在的缺陷是
(3)测定SnCl,的质量分数(杂质不参与反应)。
A
称取n g SnCl4样品配成溶液,加入适量的Al
051525354555V(盐酸)1mL
片,将SnCl4还原为SnCl2,过滤,向滤液中滴加c
(1)写出OA段所发生反应的离子方程式:
mol·L1的碘溶液,最终消耗VmL碘溶液(已
知:Sn2++l2
Sn4++2I)。样品中SnCl4的
质量分数为(用含m、c、V的代数式表示)。
(2)当加入35mL盐酸时,所产生的二氧化碳的体
解析:本实验通过二氧化锰与浓盐酸在加热条件
积(标准状况)是
(3)计算原混合物中Na,CO,的质量分数为
下反应制备氯气,反应:MnO,+4H十2C1△
Mn2+十CL2个十2H2O,经除杂、千燥后与锡在加
解析:(1)设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质
热条件下反应生成四氯化锡,反应为:Sn十2Cl2
的量分别为xmol、ymol、之mol,则xmol+ymol
=1mol·L1×0.02L、2.xmol+ymol+xmol
△SnC,再经冷凝收集,因氣气有毒,最后用氢
=1mol·L1×0.045L、106g·mol1×xmol
氧化钠溶液处理尾气,据此分析。
+84g·mol1×ymol+40g·mol1×之mol=
(1)盛有浓盐酸的仪器为分液漏斗;装置A中
2.5g,解得x=0.01,y=0.01,之=0.015,所以
MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成MnCl2、
2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物
Cl2和H2O,离子方程式为:MnO2+4H+2C1
完全溶于水制成稀溶液,溶质为碳酸钠和氢氧化钠。
△Mn2++C1,个+2H,0;
AB段发生反应NaHCO,+HC一NaC1+CO2个+
(2)装置B中盛装饱和食盐水,用于除去C12中的
HO,消耗盐酸体积为(45-25)mL=20mL,那么
HCl杂质;装置F中NaOH溶液的作用为吸收尾
之前Na2CO3+HC1—NaHCO3+NaCl消耗盐
气C12,防止污染空气;图示装置存在的缺陷是装
酸体积也应该是10mL,而OA段消耗盐酸
置F中的水蒸气会进入装置E中,导致SnCl
25mL,其中OA段V(盐酸)为0~15mL,时,发
水解;
生酸碱中和反应,其离子方程式为H十OH
(3)由反应Sn2++L2--Snr十2I可知,n(Sn2+)=
一一H,O,再发生反应CO十H=一HCO3。
n(1)=cVX103 mol;
(2)结合图像可知,当加入35mL盐酸时,V(盐
根据Sn元素守恒,n(SnCl,)=n(Sn+)=cV×
酸)为25~35mL时发生碳酸氢钠与盐酸的反应
生成二氧化碳气体,消耗HC1的物质的量为
103mol;SnCl4的摩尔质量为261g·mol1,故
0.01L×1mol·L1=0.01mol,根据反应的离
质量为26lcVX103g;样品中SnCl4的质量分数
子方程式HCO十H+—CO2个十H2O可知产
为261cVX10g×100%=26.1cy%.
生二氧化碳的物质的量是0.01mol,标准状况下
mg
其体积为0.01mol×22.4L·mol1=0.224L。
答案:(1)分液漏斗MnO,+4H+2C△
(3)由(1)中分析知,碳酸钠的质量是0.01mol×
Mn2++Cl2个+2HzO
106g·mol1=1.06g,则固体混合物中碳酸钠的
(2)饱和食盐水吸收尾气C12,防止污染空气
质量分数是9X10%-424,
装置F中的水蒸气会进入装置E中,导致SnCl
水解
答案:(1)H+OH—H,O、CO+H+
HC03(2)0.224L(3)42.4%
(3)26.1cY%
m
114