Question

一定量的石灰乳中通入一定量的氯氣，二者恰好完全反應(yīng)（發(fā)生的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)）．生成物中共有三種含氯元素的離子，其中兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應(yīng)時間（t）的曲線如圖．生成C1O₃^-離子的反應(yīng)為：6Ca（OH）₂+6C1₂═5CaC1₂+Ca（C1O₃）₂+6H₂O．
（1）t₂時，Ca（C1O）₂、Ca（C1O₃）₂的物質(zhì)的量之和為

 

 摩爾，該石灰乳中含有Ca（OH）₂的質(zhì)量是

 

克
（2）據(jù)分析，生成Ca（C1O₃）₂的反應(yīng)是由溫度升高引起的，通入氯氣的速率不同，n（C1O^-）和n（C1O₃^-）的比例也不同． 若在原石灰乳中通入氯氣的速率加快，則反應(yīng)后n（ClO^-）/n（ClO₃^-）

 

2．（填“＞“、“＜“或“=“）；
（3）若 n（ClO^-）/n（ClO₃^-）=a，則n（Cl^-）=

 

mol（用含a的代數(shù)式表示）

Answer 1

考點(diǎn)：離子方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以判斷次氯酸鈣和氯酸鈣的物質(zhì)的量之和，同時能夠判斷該石灰乳中含有的Ca（OH）₂的質(zhì)量；
（2）根據(jù)離子方程式中次氯酸根離子和氫氧化鈣物質(zhì)的量之間的關(guān)系式計算．
（3）n（ClO^-）/n（ClO₃^-）=a，根據(jù)氯原子守恒可得：an（ClO₃^-）+n（ClO₃^-）+n（Cl^-）=20，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可得：an（ClO₃^-）+5n（ClO₃^-）=n（Cl^-），聯(lián)立方程計算．．

解答： 解：（1）氫氧化鈣和氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
6Ca（OH）₂+6Cl₂=5CaCl₂+Ca（ClO₃）₂+6H₂O，由表中數(shù)據(jù)可知，次氯酸根離子的物質(zhì)的量是4mol，說明生成的次氯酸鈣的物質(zhì)的量是2mol，反應(yīng)的氫氧化鈣的物質(zhì)的量是4mol；氯酸根離子的物質(zhì)的量是2mol，說明生成的氯酸鈣的物質(zhì)的量是1mol，反應(yīng)的氫氧化鈣的物質(zhì)的量是6mol，因此t₂時，Ca（ClO）₂與Ca（ClO₃）₂的物質(zhì)的量之和為3mol；氫氧化鈣的物質(zhì)的量是10mol，質(zhì)量為：74g/mol×10mol=740g，故答案為：3；740；
（2）若在原石灰乳中通入氯氣的速度加快，則反應(yīng)放熱速率加快，溫度升高得快，生成氯酸鈣的速率加快，導(dǎo)致生成的次氯酸根離子和氯酸根離子的物質(zhì)的量之比小于2；故答案為：＜；
（3）由（2）可知，參加反應(yīng)的氯氣n（Cl₂）=n[Ca（OH）₂]=10mol，根據(jù)氯元素守恒可知，n（ClO^-）+n（ClO₃^-）+n（Cl^-）=2n（Cl₂）=20mol，若 n（ClO^-）/n（ClO₃^-）=a，則an（ClO₃^-）+n（ClO₃^-）=20-n（Cl^-），根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可得：an（ClO₃^-）+5n（ClO₃^-）=n（Cl^-），兩個方程聯(lián)立解得：n（Cl^-）=

10(a+5)

a+3

，
故答案為：

10(a+5)

a+3

．

點(diǎn)評：利用圖象能夠直觀地反映物質(zhì)之間相互作用的過程，因此要學(xué)會觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，善于分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有一定的難度．