Question

17．（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.806×10²²個(gè)NH₃分子的體積為0.672L，氫原子的物質(zhì)的量為0.09mol，溶于水形成200ml溶液所得氨水的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L．
（2）將7.1g Na₂SO₄溶于水配成200mL溶液，溶液中Na⁺的物質(zhì)的量濃度為0.5mol/L．向該溶液中加入一定量NaCl固體，使溶液中Na⁺的物質(zhì)的量濃度為0.6mol•L^-1（假設(shè)溶液體積不變）需加入NaCl的質(zhì)量為1.17g．
（3）有FeCl₂、CuCl₂混合溶液400mL，經(jīng)測(cè)定其中Cl^- 濃度是a mol/L．投入過(guò)量的鋅粉b g，充分反應(yīng)后過(guò)濾，所得固體殘?jiān)�洗滌干燥后，質(zhì)量為c g．則原混合溶液中Fe²⁺是$\frac{1}{16}$（5b-5c-a） mol/L，Cu²⁺是$\frac{1}{16}$（9a-5b+5c） mol/L．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)V=$\frac{N}{{N}_{A}}{V}_{m}$進(jìn)行計(jì)算；n（H）=3n（NH₃），計(jì)算氫原子的物質(zhì)的量，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$求氨水的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)n=m$\frac{m}{M}$計(jì)算7.1g  Na₂SO₄的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算Na₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度，從而求出鈉離子的物質(zhì)的量；根據(jù)鈉守恒求氯化鈉的物質(zhì)的量，然后求其質(zhì)量；
（3）Zn的活潑性大于Fe、Cu，所以Zn能置換出Fe、Cu，該混合溶液中根據(jù)化學(xué)式得n（Fe²⁺）+n（Cu²⁺）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=$\frac{1}{2}$×amol/L×0.4L=0.2amol，Zn的摩爾質(zhì)量大于Fe、Cu，所以Zn置換出Fe、Cu時(shí)導(dǎo)致固體質(zhì)量減少（b-c）g，列方程組計(jì)算C（Fe²⁺）、C（Cu²⁺）．

解答 解：（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.806×10²²個(gè)NH₃分子的體積為$\frac{1.806×1{0}^{22}}{6.02×1{0}^{23}}×22.4$=0.672L，所以氫原子的物質(zhì)的量為0.03×3=0.09mol，溶于水形成200ml溶液所得氨水的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.03mol}{0.2L}$=0.15mol/L，
故答案為：0.672L；0.09mol；0.15mol/L；
（2）7.1g Na₂SO₄的物質(zhì)的量為$\frac{7.1}{142}$=0.05mol，故Na₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.05mol}{0.2L}$=0.25mol/L，溶液中c（Na⁺）=2c（Na₂SO₄）=0.25mol/L×2=0.5mol/L；n（NaCl）=0.6×0.2-0.05×2=0.02mol，所以氯化鈉的質(zhì)量為：0.02mol×58.5g/mol=1.17g，
故答案為：0.5mol/L；1.17g；
（3）Zn的活潑性大于Fe、Cu，所以Zn能置換出Fe、Cu，該混合溶液中根據(jù)化學(xué)式得n（Fe²⁺）+n（Cu²⁺）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=amol/L×0.4L=0.2amol，Zn的摩爾質(zhì)量大于Fe、Cu，所以Zn置換出Fe、Cu時(shí)導(dǎo)致固體質(zhì)量減少（b-c）g，設(shè)FeCl₂和CuCl₂分別為xmol、ymol，則：
Zn+Cu²⁺=Cu+Zn²⁺質(zhì)量減少
         1mol              1g
          ymol            yg
Zn+Fe²⁺=Fe+Zn²⁺質(zhì)量減少
      1mol                9g
        xmol              9xg
可得方程組：
解得$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.2a\\;}\\{9x+y=b-c}\end{array}\right.$解之得：$\left\{\begin{array}{l}{x=\frac{1}{8}（b-c-0.2a）}\\{y=\frac{1}{8}（1.8a-b+c）}\end{array}\right.$
故C（Fe²⁺）=$\frac{\frac{1}{8}（b-c-0.2a）mol}{0.4L}$=$\frac{1}{16}$（5b-5c-a）mol/L
C（Cu²⁺）=$\frac{\frac{1}{8}（1.8a-b+c）mol}{0.4L}$=$\frac{1}{16}$（9a-5b+5c）mol/L
故答案為：$\frac{1}{16}$（5b-5c-a）；$\frac{1}{16}$（9a-5b+5c）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常用化學(xué)計(jì)量的有關(guān)計(jì)算，比較基礎(chǔ)，注意對(duì)公式的理解與靈活運(yùn)用．