9.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.25 ℃,pH=11的Na2CO3溶液中由水電離出的H+的數(shù)目為10-3NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L NO與11.2 L O2混合后氣體的分子數(shù)小于NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L己烷中共價(jià)鍵數(shù)目為19NA
D.常溫常壓下,將0.1 mol Fe投入足量的濃硝酸中,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
解析:選B。pH=11的Na2CO3溶液中由水電離出的H+的濃度為 mol/L=10-3mol/L,溶液體積未知,無(wú)法計(jì)算出水電離出的氫離子的數(shù)目,故A錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L NO和11.2 L O2的物質(zhì)的量分別為1 mol、0.5 mol,由2NO+O2===2NO2、2NO2??N2O4可知混合后氣體的分子總數(shù)小于NA,故B正確;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,己烷為液態(tài),故C錯(cuò)誤;鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化,故D錯(cuò)誤。
10.設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.1.8 g D2O含有NA個(gè)中子
B.用5 mL 3 mol/L FeCl3溶液制成的氫氧化鐵膠體中所含膠粒數(shù)為0.015NA
C.在Na2O2與CO2的反應(yīng)中,每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子時(shí),消耗22.4 L的CO2
D.25 ℃時(shí),7 g C2H4和C3H6的混合氣體中,含有NA個(gè)C—H鍵
解析:選D。1個(gè)D2O分子中有10個(gè)中子,1.8 g D2O的物質(zhì)的量為=0.09 mol,故含有0.9NA個(gè)中子,A錯(cuò)誤;膠體是粒子集合體,不是單個(gè)的粒子,所以含膠粒數(shù)小于0.015NA,故B錯(cuò)誤;每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子時(shí),消耗1 mol的CO2,但題目中沒(méi)有說(shuō)明是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況,故C錯(cuò)誤;C2H4和C3H6的最簡(jiǎn)式相同,二者的混合物可以看做是C2H4,所以7 g C2H4和C3H6的混合氣體中,含有NA個(gè)C—H鍵,故D正確。
11.3 g鎂鋁合金與100 mL稀硫酸恰好完全反應(yīng),將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干,得到無(wú)水硫酸鹽17.4 g,則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為( )
A.1 mol·L-1 B.1.5 mol·L-1
C.2 mol·L-1 D.2.5 mol·L-1
12.有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液,已知其中Al3+的物質(zhì)的量濃度為0.4 mol·L-1,SO的物質(zhì)的量濃度為0.7 mol·L-1,則此溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.1 mol·L-1 B.0.15 mol·L-1
C.0.2 mol·L-1 D.0.25 mol·L-1
解析:選C。根據(jù)電解質(zhì)溶液顯電中性可知,電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子所帶的電荷總數(shù)等于陰離子所帶的電荷總數(shù)。2c(SO)=c(K+)+3c(Al3+),則可得如下等式:0.7 mol·L-1×2=c(K+)+0.4 mol·L-1×3,所以c(K+)=0.2 mol·L-1,C項(xiàng)正確。
13.把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液,恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液,恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為( )
A.0.1(b-2a)mol·L-1
B.10(2a-b)mol·L-1
C.10(b-a)mol·L-1
D.10(b-2a)mol·L-1
解析:選D。根據(jù)題意,500 mL溶液分成5等份,每份為100 mL。每份中n(Ba2+)=a mol,n(Cl-)=b mol,根據(jù)電荷守恒關(guān)系得n(K+)=(b-2a)mol,則c(K+)==10(b-2a) mol·L-1。
14.把V L含有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-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
15.鈉有多種化合物,如氧化鈉、過(guò)氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉等等,這些物質(zhì)在實(shí)際生活中有廣泛的應(yīng)用,一定條件下相互間能進(jìn)行轉(zhuǎn)化。完成下列計(jì)算:
(1)將7.8 g Na2O2完全溶于93.8 g水中,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。
(2)將11.6 g二氧化碳和水蒸氣的混合物與足量的Na2O2充分反應(yīng),固體質(zhì)量增加了3.6 g,則原混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_______。
(3)向100 mL NaOH溶液中通入CO2充分反應(yīng)后,在減壓和較低溫度下,小心地將溶液蒸干,得到白色固體M(不含結(jié)晶水)。通入二氧化碳的體積V(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與M的質(zhì)量W的關(guān)系如下圖所示。
(a)推斷b點(diǎn)時(shí)M的組成成分______________________________。(填化學(xué)式,下同)
(b)若向b點(diǎn)的鹽溶液中只加入0.03 mol某鈉的化合物,充分反應(yīng)后,減壓低溫蒸發(fā)得到無(wú)水Na2CO3 8. 48 g,則加入的物質(zhì)可以是________或________。
(4)將31 g NaOH和NaHCO3的固體混合物,在密閉容器中加熱到250 ℃,經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體、冷卻,稱得剩余固體的質(zhì)量為N g,試分析不同N值時(shí),剩余固體的組成成分(已知NaHCO3的分解溫度低于250 ℃)____________________________。
解析:(1)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng):
2Na2O2+2H2O===4NaOH + O2↑
156 160 32
7.8 g m(NaOH) m(O2)
解得:m(NaOH)=8 g m(O2)=1.6 g
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):×100%=8%。
(2)設(shè)二氧化碳、水蒸氣的物質(zhì)的量分別是x mol、y mol,則
,解得,所以原混合氣體的物質(zhì)的量為(0.1+0.4)mol=0.5 mol,原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為=23.2 g/mol。
(3)由題圖知NaOH質(zhì)量為4.0 g,物質(zhì)的量為0.1 mol,完全轉(zhuǎn)化為Na2CO3時(shí),Na2CO3質(zhì)量為0.1×0.5 mol×106 g/mol=5.3 g,完全轉(zhuǎn)化為NaHCO3時(shí),NaHCO3質(zhì)量為0.1 mol×84 g/mol=8.4 g,故a點(diǎn)白色固體M為Na2CO3,c點(diǎn)白色固體M為NaHCO3。
(a)b點(diǎn)時(shí)M的質(zhì)量為7.16 g,5.3<7.16<8.4,則M由Na2CO3和NaHCO3組成。
(b)經(jīng)計(jì)算得7.16 g鹽中Na2CO3為0.02 mol,NaHCO3為0.06 mol。要得到純凈的8.48 g Na2CO3固體,即要將NaHCO3完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3,“則加入的物質(zhì)”需滿足3個(gè)條件:a.顯堿性或能生成堿,b.含有鈉元素,c.不能帶來(lái)其他雜質(zhì)。根據(jù)鈉原子守恒,0.03 mol物質(zhì)中需有0.06 mol鈉原子,故符合條件的有Na2O、Na2O2。
答案:(1)8% (2)23.2 (3)Na2CO3、NaHCO3 Na2O
Na2O2
(4)N>26.5時(shí),剩余固體為NaOH和Na2CO3的混合物;N≤26.5時(shí),剩余固體為Na2CO3