题文
硫酸是重要的化工产品,在基础化学实验中,有着重要的作用。
(1)物质的量浓度为18.4mol/L,质量分数为0.98的浓硫酸吸收水蒸气时,当其质量分数下降到0.87(密度1.8g•cm-3)以下时,则失去干燥能力。 质量分数为0.87的硫酸的物质的量浓度为
(保留两位小数,下同)。50mL 18.4mol/L的浓硫酸作为干燥剂时,最多可吸水___________g。
(2)工业上以高岭土和硫酸.氨气为原料制取铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]和硫酸铝,反应原理如下(忽略高岭土其他成分与硫酸的反应):
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O…………①
Al2(SO4)3 + H2SO4 + 2NH3 → 2NH4Al(SO4)2…………②
某工厂欲同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1:1,则投料时氧化铝和硫酸的物质的量之比是
(3)硫酸工业上大多用接触法制硫酸(设空气中氧气的体积分数为20%),为使黄铁矿煅烧充分,常通入过量40%的空气,则煅烧后炉气中SO2的体积分数为_____。
(4)将上述炉气经净化除尘后直接送入接触室,气体体积减少了5%(同温同压下测定),试计算SO2的转化率
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)(4分)15.98 mol·L-1 11.63 (2)(2分) 3:10
(3)(3分) 0.11 (4)(3分) 93%;
解析
(1)C=n/v=1.8*0.87*1000/98*1=15.98 (mol·L-1 )
解:设硫酸吸水的质量为x 根据溶质的质量不变
18.4*50*0.98=(x+18.4*50)*0.87 x=116.3
(2)解:设铵明矾和硫酸铝的物质的量为x
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O…………①
3/2 x 9x/2 3/2 x
Al2(SO4)3 + H2SO4 + 2NH3 → 2NH4Al(SO4)2…………②
1 1 2
x/2 x/2 x
氧化铝和硫酸的物质的量之比是: 3/2 x:( 9x/2+ x/2)= 3:10
(3)解:设空气的体积为a
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
11 8
a*20% 0.145a
SO2的体积分数为:0.145a *100%/(1+40%)a*80%+ 0.145a =0.108 a 近似为0.11 a
(4)2SO2+ O2="2" SO3 ⊿V
2 1 1
10%a 5%a
SO2的转化率为:10%a*100%/0.108 a=93%
考点
据考高分专家说,试题“硫酸是重要的化工产品,在基础化学实验中,.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。
物质的量
物质的量:
物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量)符号:n
计算公式:物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系:n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M
使用物质的量注意事项:
(1)物质的量表示物质所含指定粒子的多少,物质的量是一个整体,不得简化或增添任何字。
(2)物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子,因此在使用中应指明粒子的名称。
物质的量的相关解法:
问题探究:
(1)1mol氢这种说法正确吗?如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子?
答:使用摩尔作单位时,应用化学式(符号)指明离子的种类,1mol氢的说法不正确,因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。
(2)阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别?
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字,而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确,要使用阿佛加德罗常数,而在涉及计算时,则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。


