2．若取m克鐵粉和硫粉的混合物，隔絕空氣加熱完全反應，所得固體物質加入足量稀鹽酸中，生成氣體體積為2.24L，計算原混合物中鐵粉的質量，并確定生成氣體的質量范圍．

分析 加熱發(fā)生反應Fe+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeS，加入鹽酸一定發(fā)生反應FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑，而Fe與鹽酸反應為Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由方程式可知加熱過程中Fe無論過量與否，與鹽酸反應最終得到的氣體的物質的量等于原混合物中Fe的物質的量，結合極性法計算氣體的質量范圍．

解答 解：加熱發(fā)生反應Fe+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeS，加入鹽酸一定發(fā)生反應FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑，而Fe與鹽酸反應為Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由方程式可知加熱過程中Fe無論過量與否，與鹽酸反應最終得到的氣體的物質的量等于原混合物中Fe的物質的量，
n（氣體）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol=n（Fe），
則原混合物中鐵粉的質量為0.1mol×56g/mol=5.6g，
若氣體全為硫化氫，其質量為0.1mol×34g/mol=3.4g，
若氣體全為氫氣，其質量為0.1mol×2g/mol=0.2g，
則生成氣體的質量范圍為0.2g＜m（氣體）＜3.4g，
答：原混合物中鐵粉的質量為5.6g，生成氣體的質量范圍0.2g＜m（氣體）＜3.4g．

點評 本題考查混合物的計算，為高頻考點，把握發(fā)生的反應、氣體與鐵的物質的量關系、極性法計算等為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．設NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法中正確的是（　　）
A．1NA個氫氣分子所占的體積為22.4L
B．2NA個二氧化碳分子的摩爾質量為88g/mol
C．1000mL 0.1mol/L的NaCl溶液中，Na+與Cl-離子總數(shù)為0.2NA
D．17g氨氣中所含原子數(shù)為NA

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．有關FeSO4溶液的說法正確的是（　　）
A．溶液為淺綠色
B．溶液為棕黃色
C．加入硫氰化鉀溶液顯紅色
D．滴加NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀放置在空氣中不變色

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．霧霾天氣對大氣環(huán)境、人體健康、交通安全都帶來了不利影響，因此引起了人們的高度重視．下列有關霧霾的敘述中不正確的是（　�。�
A．霾是一種分散系，分散質是固體
B．霧是一種分散系，分散劑是氣體
C．霾屬于膠體分散系
D．減少生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的揚塵可以減少霧霾天氣的形成

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

17．下列各種物質，有的具有多個官能團：請?zhí)顚懴铝锌瞻祝ㄌ罹幪枺?br />（1）屬于烷烴的是①⑤；
（2）屬于烯烴的是③；
（3）屬于芳香烴的是⑧；
（4）屬于醇類的是④⑥；
（5）屬于羧酸類的是②④；
（6）屬于酚類的是⑥；
（7）其中物質⑦中含有的官能團是碳碳雙鍵、醛基；
（8）屬于同系物的有①和⑤．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．甲醇是一種可再生能源，具有開發(fā)和應用的廣闊前景，請回答下列問題
（1）一定溫度下，在一恒容的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）  
①下列情形不能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是C（填序號）
A．每消耗1mol CO的同時生成2molH2
B．混合氣體總物質的量不變
C．生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
D．CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
②CO的平衡轉化率（α）與溫度、壓強的關系如右圖所示．B、C兩點的平衡常數(shù)K（B）＞K（C）（填“＞”、“=”或“＜”）
③某溫度下，將2.0mol CO和6.0molH2充入2L的密閉容器中，達到平衡時測得c（CO）=0.25mol/L，CO的轉化率=75%，此溫度下的平衡常數(shù)K=1.3（保留二位有效數(shù)字）
（2）常溫下，將V mL、0.20mol/L氫氧化鈉溶液逐滴加入到20.00mL、0.20mol/L甲酸溶液中，充分反應，溶液pH=7，此時V＜20.00（填“＞”、“=”或“＜”）；當氫氧化鈉溶液與甲酸溶液恰好完全反應時，溶液中所含離子濃度由大到小排列順序c（Na+）＞c（HCOO-）＞c（OH-）＞c（H+）
（3）溫度650℃的熔融鹽燃料電池，用（CO、H2）作反應物，空氣與CO2的混合氣體為正極反應物，鎳作電極，用Li2CO3和Na2CO3混合物作電解質．該電池的正極反應式為O2+4e-+2CO2=2CO32-
（4）己知：CH3OH、H2的燃燒熱（△H）分別為-726.5kJ/mol、-285.8kJ/mol，則常溫下CO2和H2反應生成CH3OH和H2O的熱化學方程式是CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（l）+H2O（l）△H=-130.9 kJ•mol-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
（1）氫氣燃燒熱值高．實驗測得，在常溫常壓下1gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出142.9kJ熱量．則表示H2燃燒熱的熱化學方程式為H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol．又已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol，則氨在空氣中燃燒生成液態(tài)水和氮氣時的熱化學方程式為4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（l）；△H=-1530kJ/mol．
（2）氫氣是合成氨的重要原料．
①當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件（不改變 N2、H2和NH3的量），反應速率與時間的關系如圖一所示．

圖中t1時引起平衡移動的條件可能是增大壓強，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是t2-t3．
②溫度為T℃時，將2a molH2和a molN2放入0.5L密閉容器中，充分反應后測得N2的轉化率為50%．則反應的平衡常數(shù)為$\frac{4}{{a}^{2}}$．
③氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．對于反應：N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如下圖二所示．
下列說法正確的是abe．
a．A、C兩點的反應速率：A＜C
b．A、C兩點的氣體顏色：A淺，C深
c．B、C兩點的氣體平均相對分子質量：B＜C
d．A、C兩點的化學平衡常數(shù)：A＞C
e．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．能源、環(huán)境與人類生活和社會發(fā)展密切相關，研究它們的綜合利用有重要意義．
（1）氧化-還原法消除氮氧化物的轉化：NO$→_{反應Ⅰ}^{O_{3}}$NO2$→_{反應Ⅱ}^{CO（NH_{2}）_{2}}$N2
反應Ⅰ為：NO+O3=NO2+O2，生成11.2L O2（標準狀況）時，轉移電子的物質的量是1mol．反應Ⅱ中，當n（NO2）：n[CO（NH2）2]=3：2時，反應的化學方程式是6NO2+4CO（NH2）2=7N2+8H2O+4CO2．
（2）硝化法是一種古老的生產(chǎn)硫酸的方法，同時實現(xiàn)了氮氧化物的循環(huán)轉化，主要反應為：NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H=-41.8kJ•mol-1已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1寫出NO和O2反應生成NO2的熱化學方程式2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-113.0 kJ•mol-1．
（3）將燃煤廢氣中的CO2轉化為二甲醚的反應原理為：2CO2（g）+6H2（g）$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH3OCH3（g）+3H2O（g）；該反應平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{{c}^{3}（{H}_{2}O）c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）{c}^{6}（{H}_{2}）}$．已知在某壓強下，該反應在不同溫度、不同投料比時，CO2的轉化率如圖所示．該反應的△H小于（填“大于”、“小于”或“等于”）0．
（4）合成氣CO和H2在一定條件下能發(fā)生如下反應：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H＜0．在容積均為VL的I、Ⅱ、Ⅲ三個相同密閉容器中分別充入a mol CO和2a mol H2，三個容器的反應溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變，在其他條件相同的情況下，實驗測得反應均進行到t min時CO的體積分數(shù)如圖所示，此時I、Ⅱ、Ⅲ三個容器中一定達到化學平衡狀態(tài)的是Ⅲ；若三個容器內的反應都達到化學平衡時，CO轉化率最大的反應溫度是T1．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

7．過氧化鈉（Na2O2）是中學常見物質，常見的過氧化物還包括過氧化鈣（CaO2）．已知：過氧化鈉與CO2反應有氣體生成，而將S02通入過氧化鈉粉末中也有氣體生成．有人提出CO2、SO2與過氧化鈉的反應原理相同，但也有人提出S02具有較強的還原性，CO2無強還原性，反應原理不相同．據(jù)此設計如下實驗操作進行判斷．
實驗一：向一定量的過氧化鈉固體中通入足量的SO2，取反應后的固體進行實驗探究，以證明過氧化物與SO2反應的特點．
（1）提出假設：假設1：反應后固體中只有Na2SO3，證明SO2未被氧化；
假設2：反應后固體中只有Na2SO4，證明SO2完全被氧化；
假設3：反應后固體中有Na2SO3和Na2SO4，證明SO2被部分氧化．
【實驗探究】實驗二：通過測量氣體的體積判斷發(fā)生的化學反應，實驗裝置如下：

（2）試劑A可以選用濃硫酸，試劑B的作用是吸收未反應的SO2．
（3）實驗測得裝置C中過氧化鈉質量增加了m1g，裝置D質量增加了m2g，裝置E中收集到的氣體為VL（已換算成標準狀況下），用上述有關測量數(shù)據(jù)判斷，若SO2未被氧化，則V與m1、m2關系式為V=$\frac{7{m}_{1}}{30}$，若SO2完全被氧化，則V與m1、m2關系式為V=0．
（4）若SO2完全被氧化，寫出反應的化學方程式：Na2O2+SO2=Na2SO4．

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