將一定的NaOH和NaHCO3的混合物放在密閉的容器中加熱，充分反應(yīng)后生成CO2的體積為V1（V1＞0）．將反應(yīng)后的固體殘?jiān)c過(guò)量的稀鹽酸反應(yīng)，又生成CO2的體積為V2（V1、V2均為標(biāo)準(zhǔn)狀況的體積）．則原混合物中NaOH和NaHCO3的物質(zhì)的量之比為


  1. A.
    （V2-V1）：（V1+V2）
  2. B.
    V2：V1
  3. C.
    V2：（V1+V2）
  4. D.
    （V1+V2）：（V2-V1）
A
分析：NaOH和NaHCO3的混合物放在密閉的容器中加熱，充分反應(yīng)后生成CO2的體積為V1（V1＞0），則剩余固體殘?jiān)鼮镹a2CO3，剩余固體殘?jiān)c鹽酸反應(yīng)生成CO2的體積為V2，根據(jù)碳元素守恒可知碳酸鈉的物質(zhì)的量等于固體殘?jiān)c鹽酸反應(yīng)生成CO2的物質(zhì)的量．根據(jù)碳元素守恒可知NaHCO3的物質(zhì)的量等于兩次生成的二氧化碳總的物質(zhì)的量．令NaOH和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)鈉元素守恒、碳元素守恒列方程計(jì)算．
解答：NaOH和NaHCO3的混合物放在密閉的容器中加熱，充分反應(yīng)后生成CO2的體積為V1（V1＞0），則剩余固體殘?jiān)鼮?br/>Na2CO3，剩余固體殘?jiān)c鹽酸反應(yīng)生成CO2的體積為V2，根據(jù)碳元素守恒可知碳酸鈉的物質(zhì)的量等于固體殘?jiān)c鹽酸反應(yīng)生成CO2的物質(zhì)的量．根據(jù)碳元素守恒可知NaHCO3的物質(zhì)的量等于兩次生成的二氧化碳總的物質(zhì)的量．令NaOH和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：
根據(jù)鈉元素守恒有x+y=×2
根據(jù)碳元素守恒有y=
聯(lián)立解得x=×2-=
所以原混合物中NaOH和NaHCO3的物質(zhì)的量之比：=（V2-V1）：（V1+V2）．
故選：A．
點(diǎn)評(píng)：考查混合物的計(jì)算，難度中等，判斷剩余固體殘?jiān)鼮镹a2CO3是解題關(guān)鍵，利用常規(guī)解法比較繁瑣，本題采取守恒計(jì)算，簡(jiǎn)化計(jì)算．注意守恒思想的運(yùn)用．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦（除主要成分為MnO2、ZnS外還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì)）為原料制取Zn和MnO2．
（1）在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，配平如下的化學(xué)方程式：MnO2+FeS+H2SO4=MnSO4+Fe2（SO4）3+S+H2O
（2）將所得含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液按如圖甲的工業(yè)流程進(jìn)行操作處理得溶液（IV），電解溶液（IV）即得MnO2和Zn．

a、操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Zn+Cu2+=Zn2++Cu；Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+
Zn+Cu2+=Zn2++Cu；Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+
．
b、操作②中加入適量X的作用是什么
將Fe2+氧化成Fe3+
將Fe2+氧化成Fe3+
；X的首選物的化學(xué)式是：
MnO2
MnO2
．
c、操作③中所加碳酸鹽的化學(xué)式是
MnCO3或ZnCO3或MnCO3和ZnCO3
MnCO3或ZnCO3或MnCO3和ZnCO3
．
（3）為了從上述流程中產(chǎn)生的Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀混合物中回收Al（OH）3，工廠設(shè)計(jì)了如圖乙的有關(guān)流程圖．
a、AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成AI（OH）3的離子方程式為
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3
．若總共得到n molAl（OH）3，則消耗的NaOH和HCl的理論量（mol）分別為
3n
4
3n
4
、
3n
4
3n
4
．
b、若使用如圖丙流程回收處理，請(qǐng)比較兩個(gè)流程消耗酸堿的用量？
如按丙流程，則得到同樣nmolAl（OH）3，消耗的NaOH、HCl的理論量分別為nmol，大于前流程的消耗量，相對(duì)而言，前流程更符合節(jié)約的原則
如按丙流程，則得到同樣nmolAl（OH）3，消耗的NaOH、HCl的理論量分別為nmol，大于前流程的消耗量，相對(duì)而言，前流程更符合節(jié)約的原則
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

接觸法制H2SO4的基本原理是：

    ①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

   

    ③SO3+H2O  H2SO4

    其中排放的尾氣含少量SO2，為防止污染大氣，在排放前應(yīng)設(shè)法進(jìn)行綜合利用。

    (1)某硫酸廠每天排放10000m3(換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積)尾氣中含0.2%(體積分?jǐn)?shù))的SO2，問(wèn)用NaOH溶液、石灰及氧氣處理后，假設(shè)硫元素不損失，理論上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O)？

    (2)如果將一定體積的尾氣通入100mL2mol·L-1的NaOH溶液使其完全反應(yīng)，經(jīng)測(cè)定所得溶液含16.7g溶質(zhì)。試分析溶液的成分，并計(jì)算各成分的物質(zhì)的量。

    (3)工廠在尾氣處理制石膏的過(guò)程中，中間產(chǎn)物是NaHSO3，調(diào)節(jié)尾氣排放的流量，以取得SO2和NaOH間物質(zhì)的量的最佳比值，從而提高NaHSO3的產(chǎn)量�，F(xiàn)設(shè)n(SO2)、n(NaOH)、n(NaHSO3)分別表示SO2、NaOH、NaHSO3的物質(zhì)的量，且=x,試寫(xiě)出x在不同取值范圍時(shí)，n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)與n(SO2)、n(NaOH)間的關(guān)系式。

x=n(SO2)/n(NaOH)

n(NaHSO3)

 

 

 

 

 

 

    提示：該題取材于接觸法制硫酸的過(guò)程中對(duì)廢氣SO2的處理，即消除了SO2對(duì)空氣的污染，又使SO2得到綜合利用。該題在能力要求上有一定的深度和坡度。第(1)步考查多步反應(yīng)的計(jì)算，所發(fā)生的一系列反應(yīng)較為復(fù)雜，但根據(jù)S元素守恒找出關(guān)系式，即可得出答案。第(2)步涉及平行反應(yīng)中混合物的計(jì)算。反應(yīng)方程式為2NaOH+SO2  Na2SO3+H2O;NaOH+SO2  NaHSO3。根據(jù)題給條件，對(duì)上述反應(yīng)運(yùn)用極值假設(shè)法進(jìn)行分析討論。第(3)步考查計(jì)算題中范圍討論的基礎(chǔ)知識(shí)，以及過(guò)量問(wèn)題和平行反應(yīng)的計(jì)算。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

接觸法制H2SO4的基本原理是：

    ①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

    ②2SO2+O2  2SO3

    ③SO3+H2O  H2SO4

    其中排放的尾氣含少量SO2，為防止污染大氣，在排放前應(yīng)設(shè)法進(jìn)行綜合利用。

    （1）某硫酸廠每天排放10000m3（換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積）尾氣中含0.2%（體積分?jǐn)?shù)）的SO2，問(wèn)用NaOH溶液、石灰及氧氣處理后，假設(shè)硫元素不損失，理論上可得到多少千克石膏（CaSO4·2H2O）？

    （2）如果將一定體積的尾氣通入100mL2mol·L-1的NaOH溶液使其完全反應(yīng)，經(jīng)測(cè)定所得溶液含16.7g溶質(zhì)。試分析溶液的成分，并計(jì)算各成分的物質(zhì)的量。

    （3）工廠在尾氣處理制石膏的過(guò)程中，中間產(chǎn)物是NaHSO3，調(diào)節(jié)尾氣排放的流量，以取得SO2和NaOH間物質(zhì)的量的最佳比值，從而提高NaHSO3的產(chǎn)量。現(xiàn)設(shè)n（SO2）、n（NaOH）、n（NaHSO3）分別表示SO2、NaOH、NaHSO3的物質(zhì)的量，且=x,試寫(xiě)出x在不同取值范圍時(shí)，n（NaHSO3）的值或n（NaHSO3）與n（SO2）、n（NaOH）間的關(guān)系式。

x=n（SO2）/n（NaOH）

n（NaHSO3）

    提示：該題取材于接觸法制硫酸的過(guò)程中對(duì)廢氣SO2的處理，即消除了SO2對(duì)空氣的污染，又使SO2得到綜合利用。該題在能力要求上有一定的深度和坡度。第（1）步考查多步反應(yīng)的計(jì)算，所發(fā)生的一系列反應(yīng)較為復(fù)雜，但根據(jù)S元素守恒找出關(guān)系式，即可得出答案。第（2）步涉及平行反應(yīng)中混合物的計(jì)算。反應(yīng)方程式為2NaOH+SO2  Na2SO3+H2O;NaOH+SO2  aHSO3。根據(jù)題給條件，對(duì)上述反應(yīng)運(yùn)用極值假設(shè)法進(jìn)行分析討論。第（3）步考查計(jì)算題中范圍討論的基礎(chǔ)知識(shí)，以及過(guò)量問(wèn)題和平行反應(yīng)的計(jì)算。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦（除主要成分為MnO2、ZnS外還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì)）為原料制取Zn和MnO2．
（1）在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，配平如下的化學(xué)方程式：MnO2+FeS+H2SO4=MnSO4+Fe2（SO4）3+S+H2O
（2）將所得含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液按如圖甲的工業(yè)流程進(jìn)行操作處理得溶液（IV），電解溶液（IV）即得MnO2和Zn．

a、操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____．
b、操作②中加入適量X的作用是什么______；X的首選物的化學(xué)式是：______．
c、操作③中所加碳酸鹽的化學(xué)式是______．
（3）為了從上述流程中產(chǎn)生的Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀混合物中回收Al（OH）3，工廠設(shè)計(jì)了如圖乙的有關(guān)流程圖．
a、AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成AI（OH）3的離子方程式為_(kāi)_____．若總共得到n molAl（OH）3，則消耗的NaOH和HCl的理論量（mol）分別為_(kāi)_____、______．
b、若使用如圖丙流程回收處理，請(qǐng)比較兩個(gè)流程消耗酸堿的用量？______．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年江蘇省常州一中高三（上）期中化學(xué)試卷（解析版） 題型：解答題

某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦（除主要成分為MnO2、ZnS外還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì)）為原料制取Zn和MnO2．
（1）在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，配平如下的化學(xué)方程式：MnO2+FeS+H2SO4=MnSO4+Fe2（SO4）3+S+H2O
（2）將所得含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液按如圖甲的工業(yè)流程進(jìn)行操作處理得溶液（IV），電解溶液（IV）即得MnO2和Zn．

a、操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____．
b、操作②中加入適量X的作用是什么______；X的首選物的化學(xué)式是：______．
c、操作③中所加碳酸鹽的化學(xué)式是______．
（3）為了從上述流程中產(chǎn)生的Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀混合物中回收Al（OH）3，工廠設(shè)計(jì)了如圖乙的有關(guān)流程圖．
a、AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成AI（OH）3的離子方程式為_(kāi)_____．若總共得到n molAl（OH）3，則消耗的NaOH和HCl的理論量（mol）分別為_(kāi)_____、______．
b、若使用如圖丙流程回收處理，請(qǐng)比較兩個(gè)流程消耗酸堿的用量？______．

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