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专题1 整 合 提 升 学案 2023-2024学年高一化学苏教版2019必修第一册
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专题1 整 合 提 升【知识整合】主题一 化学反应和物质的分类例1 下表中所示物质或概念间的从属关系与下图不符的是( )。【答案】D【解析】A项,图中X、Y、Z之间是包含关系。NaCl属于无机化合物,化合物包括无机化合物和有机化合物;B项,CaO能与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物;C项,液溶胶是胶体分散系的一种,属于混合物;D项,中和反应属于复分解反应,复分解反应和置换反应是并列关系。思维模型1.一般情况下,可按物质的某些属性加以分类,如按物质的组成、结构、状态、性质、用途等。2.根据物质在转化过程中所表现出的特点,将化学反应分成不同的类型。例如,将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应等就是一种常见的分类方法。化学反应也有不同的分类方法,人们也常常根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。 趁热打铁1 某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里,已存放的部分试剂如下: 该实验室新购进部分氧化钙和纯碱,应将它们分别放在( )。A.③和① B.④和① C.①和② D.③和④【答案】D【解析】根据表中信息可判断①中存放的是碱,②中存放的是酸,③中存放的是氧化物,④中存放的是盐。氧化钙属于氧化物,应放在③中;纯碱是碳酸钠,属于盐,应放在④中。主题二 物质的转化例2 有碳、二氧化碳、氧化铁、石灰水、稀硫酸和小苏打溶液6种物质。除硫酸外,试分别将它们的化学式填入相应的5个圆圈内,使每个圆圈内的物质都能与其相邻的圆圈内的物质反应,并用化学方程式将它们与相邻物质间的反应表示出来。有关化学方程式:【答案】按顺时针(或逆时针)次序为H2SO4→Fe2O3→C→CO2→Ca(OH)2→NaHCO33H2SO4+Fe2O3Fe2(SO4)3+3H2O;2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;CO2+C2CO;CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O;Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3↓+NaOH+H2O[或Ca(OH)2+2NaHCO3CaCO3↓+Na2CO3+2H2O];2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑【解析】先将每种物质依次两两组合,找出符合反应规律的所有可能性,列表如下:由题意可知,每种物质要与另外两种物质相互反应。对照上表可知,Fe2O3和NaHCO3除了能与稀H2SO4反应外,都只能和另一种物质反应,故这两种物质只能填入与H2SO4相连的两个圆圈内,其余圈内物质也都可以填出了。思维模型无机化学反应的一般规律(1)金属+非金属→无氧酸盐,如Mg+Cl2MgCl2。(2)碱性氧化物+酸性氧化物→含氧酸盐,如CaO+CO2CaCO3。(3)酸+碱→盐+水,如2HCl+Ba(OH)2BaCl2+2H2O。(4)盐+盐→两种新盐,如AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3,一般参加反应的两种盐可溶,反应向生成更难溶物质的方向进行。(5)金属+氧气→金属氧化物,如2Cu+O22CuO。(6)某些碱性氧化物+水→碱,如CaO+H2OCa(OH)2,一般生成的是可溶性的强碱,如CuO、Fe2O3等不能与H2O反应生成相应的氢氧化物(碱)。(7)碱+盐→新碱+新盐,如Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH。(8)非金属+氧气→酸性氧化物,如S+O2SO2。(9)酸性氧化物+水→对应含氧酸,如SO3+H2OH2SO4。(10)酸+盐→新酸+新盐,如CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,一般要符合强酸制弱酸或高沸点酸制低沸点酸(难挥发性酸制易挥发性酸)。(11)盐+金属→新盐+新金属,如Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,要符合盐是可溶性的、金属的活动性强于新金属、金属活动性不能太强(K、Na、Ca等与盐溶液接触立即与水反应置换出氢气)等条件。(12)金属+酸→盐+氢气,如Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,金属与酸反应置换出氢气的规律:一是金属在活动性顺序表中应排在氢之前;二是酸不能是氧化性酸(如浓硫酸、硝酸等)。(13)碱性氧化物+酸→盐+水,如CuO+2HClCuCl2+H2O。(14)酸性氧化物+碱→盐+水,如CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。趁热打铁2 现有A、B、C、D四种物质,它们分别是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四种物质中的一种,它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图:则物质B为( )。A.Fe B.HCl(稀) C.NaOH(溶液) D.AgNO3(溶液)【答案】B【解析】物质B与物质A发生中和反应,则物质B为酸或碱,又由于物质B与物质C可发生置换反应,可判断物质B为HCl(稀)。主题三 分散系和电解质溶液例3 与普通Fe2O3相比,纳米Fe2O3(平均直径为50~70nm)具有良好的磁性和“水溶液”稳定性,可作为核磁共振成像的造影增强剂,应用于疾病诊断或制造高密度信息储存介质。在实验室中,纳米Fe2O3可由FeCl3溶液制得。(1)纳米Fe2O3“水溶液”的性质与 (填字母)相似。A.鸡蛋清水溶液 B.Fe(OH)3胶体C.Fe(OH)3悬浊液 D.NaCl水溶液(2)某样品的成分可能是普通Fe2O3,也可能是纳米Fe2O3,请设计实验判断: 。(3)试设计实验判断产品纳米Fe2O3中是否还含有未完全反应的FeCl3: 。【答案】(1)AB(2)分别取少量样品置于盛有水的烧杯中,搅拌、静置观察,若得到稳定澄清液体,则为纳米Fe2O3;若浑浊且最后物质全部沉降,则为普通Fe2O3(或加入适量水,通过有无丁达尔效应进行判定,答案合理即可)(3)取纳米Fe2O3溶于适量稀HNO3中,再加入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则含有未完全反应的FeCl3,反之则无(答案合理即可)【解析】(1)纳米Fe2O3“水溶液”、鸡蛋清水溶液、Fe(OH)3胶体都属于胶体。(2)加水混合后,纳米Fe2O3形成胶体,比较稳定,会产生丁达尔效应。(3)若含FeCl3,溶于稀硝酸后会与AgNO3溶液反应产生白色沉淀。思维模型1.分散系的分类2.判断物质是否为电解质的方法 趁热打铁3 如图所示为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题:(1)请将分类依据代号填入相应的横线上:两种物质都不是电解质 ;两种物质都是钠的化合物 ;两种物质都是氧化物 ;两种物质都是盐 。(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入图中某种物质M的饱和溶液,继续加热溶液至呈红褐色。①物质M的化学式为 。②证明有红褐色胶体生成的实验操作是 。(3)上述五种物质中,属于电解质的是 (填化学式)。【答案】(1)A C B D(2)①FeCl3 ②用一束光照射烧杯中的物质,若能产生丁达尔效应,则证明生成了Fe(OH)3胶体(3)Na2O、NaCl、FeCl3【解析】(1)根据物质的交叉分类法可知,H2和CO2都不是电解质,Na2O和NaCl都是钠的化合物,CO2和Na2O都是氧化物,NaCl和FeCl3都是盐。(2)由红褐色胶体可知该胶体是氢氧化铁胶体,可通过丁达尔效应证明胶体的存在或生成。(3)电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,据此可判断Na2O、NaCl、FeCl3为电解质。主题四 以物质的量为核心的计算例4 化学知识在生产、生活和科技中有重要应用。用NA表示阿伏加德罗常数的值,请回答下列问题:(1)发射卫星的火箭推进器中大多使用燃料偏二甲肼,其化学式C2H8N2。试计算:①偏二甲肼的摩尔质量是 ;480 g偏二甲肼的物质的量为 。②偏二甲肼中碳原子与氮原子的个数之比是 ,物质的量之比是 ;1 mol偏二甲肼中含有的氢原子数目是 。(2)碳硼烷酸是一种酸性极强的酸。这种强酸的化学式是CHB11Cl11。其中11个硼原子和1个碳原子排列成20面体。请回答下列问题:①这种超强酸由 种元素组成。②1 mol该超强酸中含有的原子总数目为 ,若称取该超强酸1049 g,则其中含硼原子的数目为 。【答案】(1)①60 g·mol-1 8 mol ②1∶1 1∶1 8NA (2)①4 ②24NA 22NA【解析】(1)C2H8N2的相对分子质量为60,则其摩尔质量为60 g·mol-1;480 g C2H8N2的物质的量为480 g÷60 g·mol-1=8 mol。分子中原子的个数之比即为原子的物质的量之比,1 mol C2H8N2含8 mol H,其原子数为8NA。(2)CHB11Cl11由H、C、B、Cl这4种元素组成,1 mol CHB11Cl11中含有24 mol原子,原子总数为24NA;CHB11Cl11的摩尔质量为524.5 g·mol-1,1049 g该超强酸的物质的量为2 mol,则其含有22 mol B原子,B原子数为22NA。思维模型1.以物质的量为核心的各量之间的换算关系:2.以上各量之间换算时应注意的几个误区:(1)温度和压强:22.4L·mol-1是在标准状况(0℃、1.01×105Pa)下的气体摩尔体积。注意题目中非标准状况下的气体体积。(2)物质状态:22.4L·mol-1适用的对象是气体(包括混合气体)。注意一些容易忽视的液态或固态物质。如在标准状况下,H2O、Br2、CCl4等为非气态。(3)单质组成:气体单质的组成除常见的双原子分子外,还有单原子分子(如稀有气体Ne)、三原子分子(如O3)等。如不注意这点,计算原子数目时极容易误入陷阱。趁热打铁4 (1)标准状况下,1.92g某气体的体积为672mL,则此气体的相对分子质量为 。(2)在25℃、101kPa条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,则A的摩尔质量为 。(3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在25℃下,X中充入ag A气体,Y中充入ag CH4气体,X与Y内的压强之比是4∶11,则A的摩尔质量为 。(4)相同条件下,体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的混合气体,其平均摩尔质量分别是 和 。(5)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体共39.2L,质量为61g,则两种气体的物质的量之和为 mol,CO占混合气体总质量的 %。(6)在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3,在恒温恒压的密闭容器中完全分解为两种气态单质,此时容器的体积变为原来的74,则A单质的分子式为 。【答案】(1)64 (2)30g·mol-1 (3)44g·mol-1 (4)2a+32ba+bg·mol-1 32(a+b)16a+bg·mol-1 (5)1.75 45.9 (6)A4【解析】(1)标准状况下,672mL气体的物质的量为0.03mol,气体的摩尔质量为1.92g÷0.03mol=64g·mol-1,则该气体的相对分子质量为64。(2)在同温同压条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,设CH4、A气体的质量均为mg,则15∶8=mg16g·mol-1∶mgM(A),计算得出M(A)=30g·mol-1。(3)在同温同体积条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比,即4∶11=agM(A)∶ag16g·mol-1,计算得出M(A)=44g·mol-1。(4)平均摩尔质量M=mn,相同条件下,氢气和氧气的体积比为a∶b,物质的量之比为a∶b,混合气体的平均摩尔质量为2a+32ba+bg·mol-1;质量比为a∶b的H2和O2的混合气体,物质的量之比为a2∶b32=16a∶b,混合气体的平均摩尔质量为16a×2+32b16a+b=32(a+b)16a+bg·mol-1。(5)标准状况下,39.2L由CO和CO2组成的混合气体的物质的量为39.2L22.4L·mol-1=1.75mol,设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,则28x+44y=61x+y=1.75,计算得出x=1,y=0.75,即混合气体中CO的物质的量为1mol,CO2的物质的量为0.75mol,1mol CO的质量为28g·mol-1×1mol=28g,则混合气体中CO的质量分数为28g61g×100%≈45.9%。(6)AH3分解完毕,容器的体积变为原来的74,因为在恒温恒压的条件下,气体体积与气体分子数成正比,所以气体分子数也为原来的74,AH3完全分解为两种气态单质,其中一种必然为H2,另一种设为Am,则mAH3Am+3m2H2,m×74=1+3m2,解得m=4,则A单质的分子式为A4。 XYZANaCl无机化合物化合物BCaO碱性氧化物氧化物C液溶胶胶体混合物D中和反应置换反应化学反应试剂柜号①②③④试剂NaOH、Ca(OH)2盐酸、硫酸MnO2、CuONaCl、Na2SO4原物质能“两两组合”的物质稀H2SO4Fe2O3、Ca(OH)2、NaHCO3Ca(OH)2稀H2SO4、NaHCO3、CO2Fe2O3稀H2SO4、CNaHCO3稀H2SO4、Ca(OH)2CFe2O3、CO2CO2C、Ca(OH)2
专题1 整 合 提 升【知识整合】主题一 化学反应和物质的分类例1 下表中所示物质或概念间的从属关系与下图不符的是( )。【答案】D【解析】A项,图中X、Y、Z之间是包含关系。NaCl属于无机化合物,化合物包括无机化合物和有机化合物;B项,CaO能与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物;C项,液溶胶是胶体分散系的一种,属于混合物;D项,中和反应属于复分解反应,复分解反应和置换反应是并列关系。思维模型1.一般情况下,可按物质的某些属性加以分类,如按物质的组成、结构、状态、性质、用途等。2.根据物质在转化过程中所表现出的特点,将化学反应分成不同的类型。例如,将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应等就是一种常见的分类方法。化学反应也有不同的分类方法,人们也常常根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。 趁热打铁1 某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里,已存放的部分试剂如下: 该实验室新购进部分氧化钙和纯碱,应将它们分别放在( )。A.③和① B.④和① C.①和② D.③和④【答案】D【解析】根据表中信息可判断①中存放的是碱,②中存放的是酸,③中存放的是氧化物,④中存放的是盐。氧化钙属于氧化物,应放在③中;纯碱是碳酸钠,属于盐,应放在④中。主题二 物质的转化例2 有碳、二氧化碳、氧化铁、石灰水、稀硫酸和小苏打溶液6种物质。除硫酸外,试分别将它们的化学式填入相应的5个圆圈内,使每个圆圈内的物质都能与其相邻的圆圈内的物质反应,并用化学方程式将它们与相邻物质间的反应表示出来。有关化学方程式:【答案】按顺时针(或逆时针)次序为H2SO4→Fe2O3→C→CO2→Ca(OH)2→NaHCO33H2SO4+Fe2O3Fe2(SO4)3+3H2O;2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;CO2+C2CO;CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O;Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3↓+NaOH+H2O[或Ca(OH)2+2NaHCO3CaCO3↓+Na2CO3+2H2O];2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑【解析】先将每种物质依次两两组合,找出符合反应规律的所有可能性,列表如下:由题意可知,每种物质要与另外两种物质相互反应。对照上表可知,Fe2O3和NaHCO3除了能与稀H2SO4反应外,都只能和另一种物质反应,故这两种物质只能填入与H2SO4相连的两个圆圈内,其余圈内物质也都可以填出了。思维模型无机化学反应的一般规律(1)金属+非金属→无氧酸盐,如Mg+Cl2MgCl2。(2)碱性氧化物+酸性氧化物→含氧酸盐,如CaO+CO2CaCO3。(3)酸+碱→盐+水,如2HCl+Ba(OH)2BaCl2+2H2O。(4)盐+盐→两种新盐,如AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3,一般参加反应的两种盐可溶,反应向生成更难溶物质的方向进行。(5)金属+氧气→金属氧化物,如2Cu+O22CuO。(6)某些碱性氧化物+水→碱,如CaO+H2OCa(OH)2,一般生成的是可溶性的强碱,如CuO、Fe2O3等不能与H2O反应生成相应的氢氧化物(碱)。(7)碱+盐→新碱+新盐,如Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH。(8)非金属+氧气→酸性氧化物,如S+O2SO2。(9)酸性氧化物+水→对应含氧酸,如SO3+H2OH2SO4。(10)酸+盐→新酸+新盐,如CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,一般要符合强酸制弱酸或高沸点酸制低沸点酸(难挥发性酸制易挥发性酸)。(11)盐+金属→新盐+新金属,如Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,要符合盐是可溶性的、金属的活动性强于新金属、金属活动性不能太强(K、Na、Ca等与盐溶液接触立即与水反应置换出氢气)等条件。(12)金属+酸→盐+氢气,如Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,金属与酸反应置换出氢气的规律:一是金属在活动性顺序表中应排在氢之前;二是酸不能是氧化性酸(如浓硫酸、硝酸等)。(13)碱性氧化物+酸→盐+水,如CuO+2HClCuCl2+H2O。(14)酸性氧化物+碱→盐+水,如CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。趁热打铁2 现有A、B、C、D四种物质,它们分别是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四种物质中的一种,它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图:则物质B为( )。A.Fe B.HCl(稀) C.NaOH(溶液) D.AgNO3(溶液)【答案】B【解析】物质B与物质A发生中和反应,则物质B为酸或碱,又由于物质B与物质C可发生置换反应,可判断物质B为HCl(稀)。主题三 分散系和电解质溶液例3 与普通Fe2O3相比,纳米Fe2O3(平均直径为50~70nm)具有良好的磁性和“水溶液”稳定性,可作为核磁共振成像的造影增强剂,应用于疾病诊断或制造高密度信息储存介质。在实验室中,纳米Fe2O3可由FeCl3溶液制得。(1)纳米Fe2O3“水溶液”的性质与 (填字母)相似。A.鸡蛋清水溶液 B.Fe(OH)3胶体C.Fe(OH)3悬浊液 D.NaCl水溶液(2)某样品的成分可能是普通Fe2O3,也可能是纳米Fe2O3,请设计实验判断: 。(3)试设计实验判断产品纳米Fe2O3中是否还含有未完全反应的FeCl3: 。【答案】(1)AB(2)分别取少量样品置于盛有水的烧杯中,搅拌、静置观察,若得到稳定澄清液体,则为纳米Fe2O3;若浑浊且最后物质全部沉降,则为普通Fe2O3(或加入适量水,通过有无丁达尔效应进行判定,答案合理即可)(3)取纳米Fe2O3溶于适量稀HNO3中,再加入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则含有未完全反应的FeCl3,反之则无(答案合理即可)【解析】(1)纳米Fe2O3“水溶液”、鸡蛋清水溶液、Fe(OH)3胶体都属于胶体。(2)加水混合后,纳米Fe2O3形成胶体,比较稳定,会产生丁达尔效应。(3)若含FeCl3,溶于稀硝酸后会与AgNO3溶液反应产生白色沉淀。思维模型1.分散系的分类2.判断物质是否为电解质的方法 趁热打铁3 如图所示为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题:(1)请将分类依据代号填入相应的横线上:两种物质都不是电解质 ;两种物质都是钠的化合物 ;两种物质都是氧化物 ;两种物质都是盐 。(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入图中某种物质M的饱和溶液,继续加热溶液至呈红褐色。①物质M的化学式为 。②证明有红褐色胶体生成的实验操作是 。(3)上述五种物质中,属于电解质的是 (填化学式)。【答案】(1)A C B D(2)①FeCl3 ②用一束光照射烧杯中的物质,若能产生丁达尔效应,则证明生成了Fe(OH)3胶体(3)Na2O、NaCl、FeCl3【解析】(1)根据物质的交叉分类法可知,H2和CO2都不是电解质,Na2O和NaCl都是钠的化合物,CO2和Na2O都是氧化物,NaCl和FeCl3都是盐。(2)由红褐色胶体可知该胶体是氢氧化铁胶体,可通过丁达尔效应证明胶体的存在或生成。(3)电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,据此可判断Na2O、NaCl、FeCl3为电解质。主题四 以物质的量为核心的计算例4 化学知识在生产、生活和科技中有重要应用。用NA表示阿伏加德罗常数的值,请回答下列问题:(1)发射卫星的火箭推进器中大多使用燃料偏二甲肼,其化学式C2H8N2。试计算:①偏二甲肼的摩尔质量是 ;480 g偏二甲肼的物质的量为 。②偏二甲肼中碳原子与氮原子的个数之比是 ,物质的量之比是 ;1 mol偏二甲肼中含有的氢原子数目是 。(2)碳硼烷酸是一种酸性极强的酸。这种强酸的化学式是CHB11Cl11。其中11个硼原子和1个碳原子排列成20面体。请回答下列问题:①这种超强酸由 种元素组成。②1 mol该超强酸中含有的原子总数目为 ,若称取该超强酸1049 g,则其中含硼原子的数目为 。【答案】(1)①60 g·mol-1 8 mol ②1∶1 1∶1 8NA (2)①4 ②24NA 22NA【解析】(1)C2H8N2的相对分子质量为60,则其摩尔质量为60 g·mol-1;480 g C2H8N2的物质的量为480 g÷60 g·mol-1=8 mol。分子中原子的个数之比即为原子的物质的量之比,1 mol C2H8N2含8 mol H,其原子数为8NA。(2)CHB11Cl11由H、C、B、Cl这4种元素组成,1 mol CHB11Cl11中含有24 mol原子,原子总数为24NA;CHB11Cl11的摩尔质量为524.5 g·mol-1,1049 g该超强酸的物质的量为2 mol,则其含有22 mol B原子,B原子数为22NA。思维模型1.以物质的量为核心的各量之间的换算关系:2.以上各量之间换算时应注意的几个误区:(1)温度和压强:22.4L·mol-1是在标准状况(0℃、1.01×105Pa)下的气体摩尔体积。注意题目中非标准状况下的气体体积。(2)物质状态:22.4L·mol-1适用的对象是气体(包括混合气体)。注意一些容易忽视的液态或固态物质。如在标准状况下,H2O、Br2、CCl4等为非气态。(3)单质组成:气体单质的组成除常见的双原子分子外,还有单原子分子(如稀有气体Ne)、三原子分子(如O3)等。如不注意这点,计算原子数目时极容易误入陷阱。趁热打铁4 (1)标准状况下,1.92g某气体的体积为672mL,则此气体的相对分子质量为 。(2)在25℃、101kPa条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,则A的摩尔质量为 。(3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在25℃下,X中充入ag A气体,Y中充入ag CH4气体,X与Y内的压强之比是4∶11,则A的摩尔质量为 。(4)相同条件下,体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的混合气体,其平均摩尔质量分别是 和 。(5)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体共39.2L,质量为61g,则两种气体的物质的量之和为 mol,CO占混合气体总质量的 %。(6)在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3,在恒温恒压的密闭容器中完全分解为两种气态单质,此时容器的体积变为原来的74,则A单质的分子式为 。【答案】(1)64 (2)30g·mol-1 (3)44g·mol-1 (4)2a+32ba+bg·mol-1 32(a+b)16a+bg·mol-1 (5)1.75 45.9 (6)A4【解析】(1)标准状况下,672mL气体的物质的量为0.03mol,气体的摩尔质量为1.92g÷0.03mol=64g·mol-1,则该气体的相对分子质量为64。(2)在同温同压条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,设CH4、A气体的质量均为mg,则15∶8=mg16g·mol-1∶mgM(A),计算得出M(A)=30g·mol-1。(3)在同温同体积条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比,即4∶11=agM(A)∶ag16g·mol-1,计算得出M(A)=44g·mol-1。(4)平均摩尔质量M=mn,相同条件下,氢气和氧气的体积比为a∶b,物质的量之比为a∶b,混合气体的平均摩尔质量为2a+32ba+bg·mol-1;质量比为a∶b的H2和O2的混合气体,物质的量之比为a2∶b32=16a∶b,混合气体的平均摩尔质量为16a×2+32b16a+b=32(a+b)16a+bg·mol-1。(5)标准状况下,39.2L由CO和CO2组成的混合气体的物质的量为39.2L22.4L·mol-1=1.75mol,设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,则28x+44y=61x+y=1.75,计算得出x=1,y=0.75,即混合气体中CO的物质的量为1mol,CO2的物质的量为0.75mol,1mol CO的质量为28g·mol-1×1mol=28g,则混合气体中CO的质量分数为28g61g×100%≈45.9%。(6)AH3分解完毕,容器的体积变为原来的74,因为在恒温恒压的条件下,气体体积与气体分子数成正比,所以气体分子数也为原来的74,AH3完全分解为两种气态单质,其中一种必然为H2,另一种设为Am,则mAH3Am+3m2H2,m×74=1+3m2,解得m=4,则A单质的分子式为A4。 XYZANaCl无机化合物化合物BCaO碱性氧化物氧化物C液溶胶胶体混合物D中和反应置换反应化学反应试剂柜号①②③④试剂NaOH、Ca(OH)2盐酸、硫酸MnO2、CuONaCl、Na2SO4原物质能“两两组合”的物质稀H2SO4Fe2O3、Ca(OH)2、NaHCO3Ca(OH)2稀H2SO4、NaHCO3、CO2Fe2O3稀H2SO4、CNaHCO3稀H2SO4、Ca(OH)2CFe2O3、CO2CO2C、Ca(OH)2
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