Question

【题目】（1）4.8 g碳在一定量的氧气中燃烧，反应后生成一氧化碳和二氧化碳混合气体的平均摩尔质量是40 g·mol－1，则生成的二氧化碳的质量是________，将混合气体依次通过氢氧化钠溶液和浓硫酸，最后收集在气球中，气球中收集到的气体其电子总数为__________。（用NA表示阿伏加德罗常数）

（2）某物质A在一定条件下加热完全分解，产物都是气体。分解方程式为4AB＋2C＋3D，测得生成的混合气体对甲烷的相对密度为 d/2，则A的相对分子质量为____________。

（3）55g铁铝混合物与足量的稀硫酸反应生成标准状况下的氢气44. 8 L，则混合物中铁和铝的物质的量之比为___________。

（4）在100 g物质的量浓度为c mol·L－1，密度为ρ g·cm－3的硫酸中加入一定量的水稀释成 mol·L－1的硫酸，则加入水的体积________(填“＝”、“＞”或“＜”)100 mL。

（5）将20.0 g氢氧化钠固体溶于水配成100 mL溶液，其密度为1.25 g·mL－1。该溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为___________，质量分数为__________，从该溶液中取出10 mL，将其加水稀释到100 mL，稀释后溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为__________，将一定体积的原溶液和稀释后的溶液按1∶4的体积比混合（忽略混合时溶液体积变化），所得混合溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为____________。

Answer 1

【答案】13.2 g1.4 NA12 d1∶2<5 mol/L16%0.5 mol/L1.4 mol/L

【解析】

(1)4.8g碳物质的量==0.4mol，反应后生成CO和CO2混合气体物质的量为0.4mol，混合气体平均摩尔质量是40g/mol，则混合气体质量=40g/mol×0.4mol=16.0g，设一氧化碳物质的量为x，二氧化碳物质的量为(0.4-x)mol，28x+44×(0.4-x)=16.0，解得：x=0.1mol，则二氧化碳质量=0.3mol×44g/mol=13.2g，将混合气体依次通过氢氧化钠溶液和浓硫酸，最后收集在气球中，气球中的气体为一氧化碳，含有的电子为0.1mol×(6+8)=1.4mol，数目为1.4 NA，故答案为：13.2；1.4 NA；

(2)相同条件下，气体的相对分子质量和气体的密度成正比，所以三种气体的平均相对分子质量为×16=8d，右边相对分子质量总和为8d+2×8d+3×8d=48d，根据质量守恒定律，左边4A的质量也是48d，所以，A的相对分子质量为12d。故答案为：12d；

(3)标准状况下44.8L氢气的物质的量为：n(H2)==2mol。设混合物中含有Fe、Al的物质的量分别为x、y，已知反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，则

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

x x

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

y

则有：x ×56g/mol+y ×27g/mol＝55g，x+=2mol，解得：x＝0.5mol，y＝1mol，所以n(Fe)∶n(Al)=x∶y=0.5mol∶1mol=1∶2，故答案为：1∶2；

(4)硫酸溶液的密度大于1g/mL，且浓度越大，密度越大，100g浓硫酸的体积小于100mL，若加入100g水，则稀释后硫酸的体积大于原来的2倍，浓硫酸浓度要缩小一半，则溶液体积需要扩大1倍，所以加入水的体积应该小于100mL，故答案为：＜；

(5)20.0g氢氧化钠的物质的量为：=0.5mol/L，该氢氧化钠溶液的浓度为=5mol/L，溶液的质量为1.25 g·mL－1×100 mL=125g，氢氧化钠的质量分数=×100%=16%；将取出的10mL溶液加水稀释到100mL，稀释过程中氢氧化钠的物质的量不变，则稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为=0.5mol/L；将一定体积的原溶液和稀释后的溶液按1∶4的体积比混合(忽略混合时溶液体积变化)，所得混合溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为=1.4 mol/L；故答案为：0.5mol/L；16%；0.5 mol/L；1.4 mol/L。