Question

（1）等體積的CO和CH₄在相同條件下分別完全燃燒，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比是

 

．
（2）將2.4mol某金屬投入某酸溶液中，恰好完全反應(yīng)，并產(chǎn)生7.2g氫氣，則此金屬化合價(jià)為

 

．
（3）某同學(xué)為探究銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 項(xiàng)目	第一次	第二次	第三次
所取合金的質(zhì)量/g	20	20	40
所加稀硫酸的質(zhì)量/g	100	120	80
生成氫氣的質(zhì)量/g	0.4	0.4	0.4

①該合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

%（結(jié)果精確到1%）．
②本實(shí)驗(yàn)中所加稀硫酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

%（結(jié)果精確到0.1%）．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）體積相等就是物質(zhì)的兩相等，根據(jù)方程2CO+O₂=2COCO₂、CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O 得同物質(zhì)的量的CO和CH₄需要氧氣的比為1：4，那么轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比就應(yīng)該為1：4；    
（2）根據(jù)產(chǎn)生的氫氣求出氫離子的物質(zhì)的量進(jìn)而求出氫離子得到的電子數(shù)，然后根據(jù)得失電子求出金屬元素的化合價(jià)；
（3）從第一次和第二次的數(shù)據(jù)可知，20 g銅鐵合金分別與100g和120g稀硫酸反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣都為0.4g，說明了20 g合金里的鐵已完全反應(yīng)，稀硫酸過量．而第三次40g銅鐵合金與80 g稀硫酸反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣也為0.4g，說明了40g銅鐵合金過量，稀硫酸已完全反應(yīng)．所以上表三次實(shí)驗(yàn)中，合金里的鐵恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗稀硫酸溶液的質(zhì)量是80g；
（4）消耗80g稀硫酸生成0.4gH₂ ，依據(jù)方程式比例求出80g硫酸溶液中含硫酸的質(zhì)量就可以求其百分含量．

解答： 解：（1）取1mol一氧化碳和甲烷氣體，充分燃燒耗氧量分別為0.5mol和2mol，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為0.5：2=1：4，故答案為：1：4；
（2）生成氫氣時(shí)氫離子得到的電子數(shù)：7.2 g÷2（g/mol）×2=7.2 mol，設(shè)該金屬元素化合價(jià)為+x，則2.4×x=7.2   x=3，故答案為+3；
（3）通過表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論20g合金反應(yīng)生成0.4g氫氣
    Fe～～～～～～H₂
    56g           2g
    m           0.4g          
m=11.2g       
11.2g÷20g×100%=56%，
故答案為：56%；
（4）通過表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論消耗稀硫酸溶液的質(zhì)量是80g時(shí)放出氫氣0.4g
      H₂SO₄～～～～～H₂
     98g           2g 
      m′0.4g     m′=19.6g       
19.6g÷80g×100%=24.5%，
故答案為：24.5%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氧化還原反應(yīng)中得失電子的守恒規(guī)律，題目難度中等，解題時(shí)注意對(duì)表中數(shù)據(jù)得分析和處理．