Question

（1）30%的H₂SO₄和50%的H₂SO₄等質(zhì)量混合后，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）40%，如果等體積混合，混合后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）40%．
（2）已知98%的濃H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度為18.4mol?L^-1，試判斷49%的H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）9.2mol?L^-1．
（3）在一定溫度和壓強(qiáng)下，1體積X₂（g）和3體積Y₂（g）化合生成2體積Z（g），則Z氣體的化學(xué)式是

 

．
（4）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO₂的混合氣體質(zhì)量為36g，體積為22.4L，則CO所占的體積是

 

L，質(zhì)量是

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相關(guān)計(jì)算,物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算,物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計(jì)算

專題：

分析：（1）假設(shè)溶液質(zhì)量均為100g，根據(jù)m（溶質(zhì)）=m（溶液）×w（溶質(zhì)）計(jì)算溶液中硫酸的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算混合后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
設(shè)50%H₂SO₄溶液密度為D，體積為V；30%H₂SO₄溶液密度為d，體積為V，計(jì)算溶質(zhì)的總質(zhì)量及混合后溶液總質(zhì)量，表示出混合后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)合硫酸濃度越大密度越大分析判斷；
（2）設(shè)98%的濃H₂SO₄的密度為A，49%的H₂SO₄的密度為a，硫酸濃度越大，密度越大，則A＞a，根據(jù)c=

1000ρω

M

表示出物質(zhì)的量濃度，據(jù)此判斷；
（3）同溫同壓下，氣體體積之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，據(jù)此書寫化學(xué)方程式，再根據(jù)原子守恒確定Z的化學(xué)式；
（4）根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算混合氣體總物質(zhì)的量，根據(jù)二者總質(zhì)量、總物質(zhì)的量列方程計(jì)算CO和CO₂的物質(zhì)的量，根據(jù)V=nVm計(jì)算CO的體積，根據(jù)m=nM計(jì)算CO的質(zhì)量．

解答： 解：（1）假設(shè)溶液質(zhì)量均為100g，30%的H₂SO₄溶液中硫酸質(zhì)量為30g，50%的H₂SO₄溶液中硫酸質(zhì)量50g，故混合溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

30g+50g

100g+100g

×100%=40%；
設(shè)50%H₂SO₄溶液密度為D，體積為V；30%H₂SO₄溶液密度為d，體積為V．則：混合后溶液總質(zhì)量W=V（D+d），50%H₂SO₄溶液中H₂SO₄的質(zhì)量=50%VD，30%H₂SO₄溶液中H₂SO₄的質(zhì)量=30%Vd，混合后溶質(zhì)總質(zhì)量w=50%VD+30%Vd=V（50%D+30%d） 所得溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

50%D+30%d

D+d

=50%-20%

d

D+d

，由于D＞d，

d

D+d

＜

1

2

，故

50%D+30%d

D+d

＞40%，
故答案為：等于；大于；
（2）設(shè)98%的濃H₂SO₄的密度為A，49%的H₂SO₄的密度為a，根據(jù)c=

1000ρω

M

可知，18.4=

1000A×98%

98

，49%的H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度為

1000a×49%

98

mol/L，硫酸濃度越大，密度越大，則A＞a，故

1000a×49%

98

mol/L＜9.2mol/L，故答案為：小于；
（3）同溫同壓下，氣體體積之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則反應(yīng)方程式表示為：X₂（g）+3Y₂（g）=2Z（g），根據(jù)原子守恒可知Z的化學(xué)式表示為XY₃，故答案為：XY₃；
（4）混合氣體總物質(zhì)的量為

22.4L

22.4L/mol

=1mol，
設(shè)CO和CO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，
根據(jù)二者總質(zhì)量、總物質(zhì)的量，則：

x+y=1 28x+44y=36

解得x=0.5 y=0.5
故CO的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L
CO的質(zhì)量為0.5mol×28g/mol=14g
故答案為：11.2；14．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液濃度計(jì)算、化學(xué)方程式計(jì)算、物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，注意對(duì)公式的理解與應(yīng)用，注意硫酸的濃度越大密度越大．