Question

【題目】請按要求完成下列各題：

（1）質量都是50 g的 HCl、NH3、CO2、O2四種氣體中，含有分子數目最少的是__________

（2）將2.3 g 金屬鈉投入到2.0 mol/L 100 mL的MgCl2溶液中，完全反應后，所得溶液中Mg2+的物質的量濃度為__________(假定反應后溶液體積不變)；如果將鈉、鎂、鋁均為0.3 mol分別與100 mL濃度為1 mol/L的HCl溶液反應，產生氫氣的體積比為____________。

(3)某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl－、SO42－四種離子，已知前三種離子的個數比為3∶2∶1，則溶液中Al3+和SO42－的離子個數比為__________。

（4）青銅是人類歷史上的一項偉大發明。工業冶煉銅的原理主要是：

(Ⅰ)2Cu2S(硫化亞銅)+3O22Cu2O+2SO2↑

(Ⅱ)2Cu2O(氧化亞銅)+Cu2S6Cu+SO2↑

①用“單線橋法”表示出上述反應(Ⅰ)中電子轉移的方向和數目。

2Cu2S(硫化亞銅)+3O22Cu2O+2SO2↑

②該反應(Ⅰ)中的還原產物是____________；反應(Ⅱ)中被氧化的物質是____________。

③若反應(Ⅰ)和反應(Ⅱ)均轉移的電子數為1.806×1024，則在標準狀況下產生的二氧化硫的體積為_____________ L。

Answer 1

【答案】

（1）CO2；

（2）1.5mol/L；3∶1∶1；

（3）1∶2；

（4）①；②Cu2O、SO2；Cu2S；③22.4；

【解析】

試題分析：（1）HCl、NH3、CO2、O2四種氣體中CO2的相對分子質量最大，由n==可知，氣體的相對分子質量越大，等質量時氣體的物質的量越小，則分子數最小的是CO2，故答案為：CO2；

（2）n(Na)==0.1mol，與水反應生成NaOH，應生成0.1mol NaOH，n(MgCl2)=0.2mol，與氯化鎂發生Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，則消耗0.05mol Mg2+，反應后剩余n(Mg2+)=0.2mol-0.05mol=0.15mol，c(Mg2+)==1.5mol/L，如果將鈉、鎂、鋁均為0.3mol分別與100mL濃度為1mol/L的HCl溶液反應，可知鎂、鋁過量，鎂、鋁與鹽酸反應生成氫氣0.05mol，而鈉可與水反應生成氫氣，物質的量為0.15mol，產生氫氣的體積比為 0.15mol：0.05mol：0.05mol=3：1：1，故答案為：1.5 mol/L；3：1：1；

（3）溶液存在電荷守恒，為n(Na+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+2n(SO42-)，已知前三種離子的個數比為3：2：1，假設各為3mol、2mol、1mol，則n(SO42-)=4mol，則溶液中Al3+和 SO42-離子個數比為2：4=1：2，故答案為：1：2；

（4）①硫化亞銅中S元素由-2價升高到+6價，轉移電子2×(4+2)=12，用“單線橋法”表示,反應(Ⅰ)中電子轉移的方向和數目為，故答案為：；

②該反應(Ⅰ)中O元素化合價降低，被還原，還原產物為Cu2O、SO2；反應(Ⅱ)中Cu2S中S元素化合價升高，被氧化，被氧化的物質為Cu2S，故答案為：Cu2O、SO2；Cu2S；

③轉移的電子的物質的量為=3mol，對于反應(Ⅰ)生成二氧化硫3mol×=0.5mol，反應(Ⅱ) 生成二氧化硫3mol×=0.5mol，共生成1mol SO2，在標準狀況下的體積為22.4L，故答案為：22.4。