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1、计算题 硫有多种化合物,许多含硫化合物在工业上有重要的用途。
(1)工业上可用黄铁矿、焦炭在有限的空气中燃烧制备硫磺。
3FeS2 + 12C+ 8O2
Fe3O4 + nA↑+ 6S
A是?(写化学式)。若得到192克的硫磺,则产生标准状况下的A气体?L。?
(2)硫的氯化物常做橡胶工业的硫化剂。硫与氯气在一定条件下反应,得到两种硫的氯化物B和D。B物质中的含硫量为0.3107,D物质中的含氯量为0.5259,B的相对分子质量比D小32。计算确定这两种氯化物的分子式分别为?。
(3)硫化氢有毒。在120℃、101kPa,将H2S和O2在密闭容器中点燃,充分反应后又恢复到了原来的温度和压强时,气体体积减少30%,求原混合其气体中H2S的体积分数。写出推导过程。(不考虑硫化氢的分解)
(4)硫代硫酸钠是重要的还原剂,可用亚硫酸钠和硫粉在水溶液中加热制得。取15.12g Na2SO3溶于80.0mL水中,加入5.00g硫粉,用小火加热至微沸,反应约1小时后过滤,将滤液蒸发至体积为30.0mL,再冷却到10℃,则理论上析出Na2S2O3?5H2O多少克?写出推导过程。(已知:Na2S2O3的溶解度,10℃时为60.0g/100g水,100℃时为207g/100g水。100℃时,Na2S2O3饱和溶液的密度为1.14g/mL)。
参考答案:(1)CO? 268.8?(各1分)?
(2)SCl2、S2Cl2?(各2分)
(3)0.7或0.3?
(4)23.4
本题解析:(1)根据原子守恒可知,A应该是CO,且n=12。192克的硫磺的物质的量=192g÷32g/mol=6mol,所以根据方程式可知,生成的CO是6mol×2=12mol,则CO在标准状况下的体积是12mol×22.4L/mol=268.8L。
(2)B物质中的含硫量为0.3107,则B分子中S和Cl的原子个数之比=
=1:2。D物质中的含氯量为0.5259,则D分子中S和Cl的原子个数之比=
=1:1。又因为B的相对分子质量比D小32,所以B和D的化学式分别是SCl2、S2Cl2。
(3) H2S燃烧的有关方程式是2H2S+ O2
2S+ 2H2O(1)? 2H2S+ 3O2?
?2SO2+ 2H2O(2)
由反应知,当H2S:O2>2:1时,按(1)进行,气体体积可能减少30%;
当2:1>H2S:O2>2:3时既有反应(1)又有反应(2)
设原混合气体中H2S、O2分别为x、yL,气体体积可能减少30%
Ⅰ? 2H2S+ O2
2S+ 2H2O?气体体积减少
2? 1? 2? 1
2y?y? 2y?y?
所以
=0.3
解得
=
因此
=0.7
Ⅱ? xH2S+ yO2
(y-x/2)SO2+(1.5x-y)S+ xH2O?气体体积减少
x? y? (y-x/2)? x?x/2
所以
=0.3
解得
=
所以
=0.6
(4)n(Na2SO3)=15.12g÷126g/mol=0.12mol、n(S)=5.00g÷32g/mol=0.16mol (S过量)?
根据100℃的溶解度计算可知,微沸时生成的硫代硫酸钠全部溶解。设析出Na2S2O3?5H2Oxg
所以根据原子守恒可知,滤液中Na2S2O3有0.12mol,其质量是18.96g。10℃30.0ml溶液中水=30×1.14-18.96=15.24g,所以有
=
,解得x=23.4。
本题难度:一般
2、选择题 下列关于0.2 mol·L-1的Ba(NO3)2溶液的说法中,正确的是
[? ]
A.500 mL该溶液中Ba2+的浓度为0.1 mol·L-1
B.500 mL该溶液中NO3-的浓度为0.2 mol·L-1
C.500 mL该溶液中NO3-离子共0.2 mol
D.500 mL该溶液中Ba2+和NO3-离子共0.6 mol
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 标准状况下1体积水可溶解700体积氨气,所得氨水密度为0.9 g/mL,求氨水的物质的量浓度。
参考答案:按标准状况下1L水溶解700 L氨气计算:
氨的物质的量为n=700 L/22.4 L·mol-1=31. 25 mol
溶液的总质量是溶质和溶剂的质量之和m=31. 25 mol× 17 g·mol-1+1 000 g=1 531 g
溶液的体积V=m/ρ=1 531 g/0.9 g·mL-1 =1 701 mL =1. 701 L
溶液中溶质的物质的量浓度c=n/V=31. 25 mol/1. 701 L =18. 37 mol/L
答:氨水的物质的量浓度为18. 37 mol/L。
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 回答下列问题(填序号):
(1)下列仪器中:①漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④天平;⑤分液漏斗;⑥量筒;
⑦燃烧匙。常用于物质分离的是________________,其中根据物质沸点不同来分离物质的仪器是____________。(用序号填写)
(2)今欲用NaOH固体配制220mL 0.2mol/L的NaOH溶液。根据题意填空:
A.配制该溶液应选用玻璃仪器_________mL容量瓶。
B.用托盘天平称取 ________g NaOH固体。
C.将称好的NaOH固体放至烧杯中,倒入约25mL蒸馏水,用__________搅拌至完全溶解。待冷却至室温后,将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶。
D.用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,并将每次洗涤的溶液都注入容量瓶, 轻轻摇动容量 瓶,使溶液混和均匀。