Question

8．回答下列問題：
（1）V  L  Fe₂（SO₄）₃溶液中含F(xiàn)e³⁺ m 克，則溶液中SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度為$\frac{3m}{112V}$mol•L^-1
（2）在無土栽培中，配制1L內(nèi)含5mol NH₄Cl、1.6mol KCl、2.4mol K₂SO₄的某營養(yǎng)液，若用KCl、NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄配制，則需KCl、NH₄Cl的物質(zhì)的量分別為6.4mol、0.2mol．
（3）相同條件下，某Cl₂與O₂混合氣體100ml恰好與150mlH₂化合成HCl和H₂O，則混合氣體中Cl₂與O₂的體積比為1：1．
（4）在同溫、同壓下，實(shí)驗(yàn)測得CO和O₂的混合氣體的密度是H₂ 的15倍，混合氣體中CO和O₂的物質(zhì)的量之比為1：1．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算出mg鐵離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)硫酸鐵的化學(xué)式計(jì)算出硫酸根離子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算出溶液中硫酸根離子的濃度；
（2）配制的溶液中的鉀離子完全來自氯化鉀，根據(jù)氯化鉀、硫酸鉀的物質(zhì)的量可確定氯化鉀的物質(zhì)的量，氯離子來自氯化鉀和氯化銨，根據(jù)氯離子守恒可計(jì)算出需要氯化銨的物質(zhì)的量；
（3）由于氯氣能與氫氣化合生成了氯化氫，氧氣與氫氣化合生成了水，設(shè)與氯氣的氣體為X，則氧氣的體積為（100mL-x），根據(jù)方程式表示出各自消耗氫氣的體積，結(jié)合消耗氫氣總體積列方程計(jì)算，相同條件下體積之比等于物質(zhì)的量之比；
（4）同溫同壓下氣體密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比，則混合氣體平均相對分子質(zhì)量為15×2=30，依據(jù)摩爾質(zhì)量公式M=$\frac{m}{n}$計(jì)算．

解答 解：（1）VLFe₂（SO₄）₃溶液中含F(xiàn)e³⁺mg，含有鐵離子的物質(zhì)的量為：$\frac{mg}{56g/mol}$=$\frac{m}{56}$mol，溶液中含有硫酸根離子的物質(zhì)的量為：$\frac{m}{56}$mol×$\frac{3}{2}$=$\frac{3m}{112}$mol，則溶液中SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度為：$\frac{\frac{3m}{112}mol}{VL}$=$\frac{3m}{112V}$mol/L，
故答案為：$\frac{3m}{112V}$；
（2）在無土栽培中，配制1L內(nèi)含5molNH₄Cl、1.6molKCl、2.4molK₂SO₄的某營養(yǎng)液，該培養(yǎng)液中含有鉀離子的總物質(zhì)的量為：1.6mol+2.4mol×2=6.4mol，根據(jù)鉀離子守恒，需要氯化鉀的物質(zhì)的量為6.4mol；需要配制的溶液中含有氯離子的物質(zhì)的量為：5mol+1.6mol=6.6mol，其中6.4mol氯化鉀中提供了6.4mol氯離子，則還需要氯化銨的物質(zhì)的量為：6.6mol-6.4mol=0.2mol，
故答案為：6.4mol；0.2mol；
（3）設(shè)氯氣的氣體為x，氧氣的體積為（100mL-x），則：
Cl₂+H₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2HCl       2H₂ +O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O
x     x             2      （100mL-x）   （100mL-x）
則：x+2（100mL-x）=150mL  解得：x=50mL，氧氣的體積為：100mL-50mL=50mL，所以混合氣體中Cl₂和O₂的體積之比為50mL：50mL=1：1，
故答案為：1：1；
（4）同溫同壓下氣體密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比，而實(shí)驗(yàn)測得CO和O₂的混合氣體的密度是H₂ 的15倍，則混合氣體平均相對分子質(zhì)量為：2×15=30，
設(shè)CO物質(zhì)的量為xmol，氧氣的物質(zhì)的量為ymol，
則：$\frac{28x+32y}{x+y}$=30，整理可得x：y=1：1，
故答案為：1：1．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)的量的計(jì)算，題目難度中等，明確物質(zhì)的量與其它物理量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題知識點(diǎn)較多、計(jì)算量較大，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力．