2.由一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)單烯烴組成的混合氣體,它對(duì)H2的相對(duì)密度是13.2,將1L的混合氣體和4LO2在容積固定的密閉容器中完全燃燒并保持原來(lái)的溫度(120℃),測(cè)得密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)比反應(yīng)前增加了4%,試確定混合氣體的成分及體積比.

分析 混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度是13.2,即混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為26.4,一定有甲烷,反應(yīng)前充入氣體為5,反應(yīng)增加4%,為5.2,氣體物質(zhì)的量增加0.2mol,根據(jù)烴的燃燒反應(yīng)方程式以及氣體體積(物質(zhì)的量)差量法計(jì)算即可.

解答 解:混合氣體平均摩爾質(zhì)量為13.2×M(H2)=26.4g/mol,兩種氣態(tài)物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量一個(gè)大于26.4,一個(gè)小于26.4,所以一定有甲烷.對(duì)于甲烷而言,燃燒后(高于水的沸點(diǎn))氣體體積不變,充分燃燒說(shuō)明產(chǎn)物只有二氧化碳和水,反應(yīng)前充入氣體為5,反應(yīng)增加4%,為5.2,氣體物質(zhì)的量增加0.2mol,設(shè)烯烴中碳原子數(shù)為n、在1mol混合氣(混合氣體1體積)中物質(zhì)的量為xmol,甲烷為(1-x)mol,
    CnH2n+1.5nO2=nCO2+nH2O△n
    1      1.5n    n     n    (2n-1-1.5n)=0.5n-1
   x                              0.2
x=$\frac{0.2}{0.5n-1}$,所以 n(甲烷)=1-x=$\frac{5n-12}{5n-10}$,又1mol混合氣質(zhì)量為24g,所以16×$\frac{5n-12}{5n-10}$+$\frac{0.2}{0.5n-1}$×14n=24,解得n=4,烯烴為丁烯,丁烯物質(zhì)的量x=$\frac{0.2}{0.5n-1}$=0.2mol,所以百分含量$\frac{0.2}{1}$×100%=20%,甲烷80%.體積之比是1:4,
答:混合氣體的成分是甲烷和丁烯,其體積之比是:1:4.

點(diǎn)評(píng) 本題是有機(jī)混合物成分以及含量的推斷計(jì)算題,注意平均相對(duì)分子質(zhì)量個(gè)應(yīng)用以及氣體體積(物質(zhì)的量)差量法在計(jì)算中的應(yīng)用,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

7.化學(xué)式為C5H12O的有機(jī)物屬于醇類的同分異構(gòu)體有8種,其中能氧化成醛的有4種,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、CH3CH(CH3)CH2CH2OH、CH3C(CH32CH2OH,,不能發(fā)生催化氧化的異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOC(CH32CH2CH3,不能發(fā)生消去反應(yīng)的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

8.某烴分子中碳?xì)滟|(zhì)量之比為24:5,則該烴的一氯代物中含有兩個(gè)甲基的同分異構(gòu)體的數(shù)目有2.(不考慮立體立構(gòu))

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

10.已知X、Y、Z、W四種元素是元素周期表中連續(xù)三個(gè)不同短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大.X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素.W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和.Y的氫化物分子中有3個(gè)共價(jià)鍵.Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍.試推斷:
(1)X、Y、Z、W四種元素的符號(hào):
XH、YN、ZO、WNa
(2)由以上元素中的兩種元素組成的能溶于水且水溶液顯堿性的化合物的電子式分別為,(或).
(3)由X、Y、Z所形成的離子化合物是NH4NO3,它與W的最高氧化物的水化物的濃溶液加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式是NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.某;瘜W(xué)小組的同學(xué)開展測(cè)定Na2CO3和NaCl的固體混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的探究實(shí)驗(yàn),他們提出下列實(shí)驗(yàn)方案-氣體分析法.
(1)甲同學(xué)用圖1所示裝置,把Ng的混合物與足量稀硫酸反應(yīng)后,測(cè)定產(chǎn)生的CO2氣體的體積,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)檢查該裝置氣密性的方法是關(guān)閉A處活塞,將注射器活塞拉出一定距離,一段時(shí)間后松開活塞,若活塞能回到原位,證明不漏氣,否則漏氣.
(2)乙同學(xué)用圖2代替圖1中的發(fā)生、收集裝置,甲、乙兩試管各有兩根導(dǎo)管,用橡膠管連接對(duì)應(yīng)接口后,倒置盛有稀硫酸的試管,發(fā)生反應(yīng),放出氣體,則Na2CO3、NaCl的固體混合物和稀硫酸應(yīng)分別置于甲、乙儀器中(填儀器編號(hào));G管可用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的一種常用儀器來(lái)代替,你認(rèn)為這種儀器的名稱是堿式滴定管;儀器甲、乙、丙接口的連接方式如下:A連接D,B連接E,C連接F(填寫各接口的編號(hào)).
(3)丙同學(xué)用圖3裝置測(cè)定CO2的質(zhì)量,該裝置存在明顯缺陷,從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)你分析其中使測(cè)定結(jié)果可能偏大的主要原因CO2氣體中混有水蒸氣或空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入干燥管中,使測(cè)定結(jié)果可能偏小的主要原因可能是裝置中的CO2沒(méi)有全部被堿石灰吸收;(上述偏大、偏小的原因各寫一條)
(4)某天然堿可看作向CO2和NaOH的反應(yīng)后的產(chǎn)物所組成,稱取天堿樣品四份,溶于水后,分別逐滴加入相同濃度的鹽酸溶液30毫升,產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表:
樣品號(hào)
鹽酸溶液的體積/mL30303030
樣品質(zhì)量/g3.324.155.817.47
二氧化碳的體積/mL672840896672
取3.28g天然堿樣品于300℃加熱至分解完全(300℃Na2CO3不分解),產(chǎn)生CO2224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和一定量的水,則該天然堿樣品的化學(xué)式為Na2CO3•2NaHO3•3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.某市大氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站對(duì)市區(qū)出現(xiàn)霧霾時(shí)的大氣監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn):首先要污染物為PM2.5,并對(duì)其進(jìn)行分析.
(1)將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)試樣.若測(cè)得該試樣所含水溶性無(wú)機(jī)離子的化學(xué)組分及濃度如下表:
離子Ca2+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
濃度/mol.L-12×10-66×10-62×10-54×10-63×10-52×10-6
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算該試樣的pH=5.
(2)該地區(qū)若有降雨則可大大緩解霧霾天氣,但也會(huì)帶來(lái)另一種環(huán)境問(wèn)題:形成酸雨.
(3)環(huán)境治理要從根源一著手,減少SO2、NO2等氣體的排放是重要措施.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸中會(huì)引發(fā)N2和O2的反應(yīng),其能時(shí)變化示意圖如下:

   ①寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+184kJ•mol-1
   ②汽車啟動(dòng)后,氣缸溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)NO的排放量越大,其原因是:正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向著正向移動(dòng).
   ③將NO2變成無(wú)害的N2要找到合適的物質(zhì)G與適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件,G應(yīng)為還原劑(填“還原劑”或“氧化劑”).下式中X必須為無(wú)污染的物質(zhì),化學(xué)計(jì)量數(shù)n可為0.NO2+G→N2+H2O+nX(未配平的反應(yīng)式)
   下列化合物中滿足上述反反應(yīng)式式中的G是ad(填字母代號(hào)).
    a.NH3  b.CO2  c.SO2  d.CH3CH2OH
(4)利用電化學(xué)傳感器能夠準(zhǔn)確、快速地測(cè)定NO2的含量.一種以ZrO2為固體電解質(zhì)(傳遞O2-),總反應(yīng)為:2NO+O2=2NO2,則其負(fù)極的電極反應(yīng)為NO+O2--2e-=NO2.若傳感器檢測(cè)的電子流量為1×10-3mol/s,則通過(guò)傳感器的NO的流量為15mg/s.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.A、B、C、D代表5種元素.請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子,次外層有2個(gè)電子,其元素符號(hào)為N;
(2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同,B的元素符號(hào)為Cl,C的元素符號(hào)為K.用惰性電極電解B、C兩元素組成的化合物的水溶液的化學(xué)方程式為2KCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KOH+H2↑+Cl2↑.
(3)D元素的正三價(jià)離子的3d軌道為半充滿,D的元素符號(hào)為Fe,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d64s2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.已知Na2SO4的化學(xué)式量為142,則500mL1.0mol•L-1 Na2SO4溶液含有溶質(zhì)質(zhì)量為( 。
A.35.5gB.71gC.119gD.142g

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列各組物質(zhì),屬于同分異構(gòu)體的是(  )
A.B.
C.${\;}_{1}^{1}$H2和${\;}_{1}^{2}$H2D.H2O與H2O2

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同步練習(xí)冊(cè)答案