20.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來測定含兩種元素的某種氣體X的化學(xué)式:
在注射器A中裝有240mL氣體X,慢慢通過不含空氣并裝有紅熱的氧化銅的玻璃管B,使之完全反應(yīng),實(shí)驗(yàn)前B管質(zhì)量為20.32g,實(shí)驗(yàn)后變?yōu)?0.00g,B管中的黑色粉末變成紅色粉末,試管C中收集到的無色液體是水,注射器D中收集的氣體是氮?dú),在?shí)驗(yàn)條件下其體積為240mL,已知實(shí)驗(yàn)條件下的氣體摩爾體積為24.0L/mol,試回答下列問題:
(1)氣體X是由N和H元素組成的;
(2)X的化學(xué)式是N2H4;
(3)X的摩爾質(zhì)量是32g/mol;
(4)寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(X在該條件下不發(fā)生分解反應(yīng))2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2H2O+N2

分析 (1)由題目信息可知,C管中收集到水,D中收集到N2,說明氣體X與氧化銅反應(yīng)有氮?dú)、水生成,氣體x只含有兩種元素,根據(jù)元素守恒答題;
(2)1molX的氣體的體積是24000mL,故240mLX氣體的物質(zhì)的量為$\frac{240mL}{24000mL}$×1mol=0.01mol,反應(yīng)收集到氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為$\frac{240mL}{24000mL}$×1mol=0.01mol,n(N)=0.01mol×2=0.02mol,B管中CuO含O:20.32 g-20.00 g=0.32 g,物質(zhì)的量為$\frac{0.32g}{16g/mol}$=0.02mol,n(H2O)=0.02mol,n(H)=0.02 mol×2=0.04mol,據(jù)此確定每摩爾分子中各原子數(shù),進(jìn)而確定化學(xué)式;
(3)根據(jù)(2)中氣體X的化學(xué)式計(jì)算摩爾質(zhì)量;
(4)由題目信息可知,B管中的黑色粉末變成紅色粉末,說明反應(yīng)生成Cu,C管中收集到水,D中收集到N2,說明氣體X與氧化銅反應(yīng)有氮?dú)、水生成,故氣體X與氧化銅反應(yīng)生成銅、氮?dú)馀c水.

解答 解:(1)由題目信息可知,C管中收集到水,D中收集到N2,說明氣體X與氧化銅反應(yīng)有氮?dú)狻⑺,氣體x只含有兩種元素,根據(jù)元素守恒可知,氣體X含有N、H元素,
故答案為:N;H;
(2)1molX的氣體的體積是24000mL,故240mLX氣體的物質(zhì)的量為$\frac{240mL}{24000mL}$×1mol=0.01mol,反應(yīng)收集到氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為$\frac{240mL}{24000mL}$×1mol=0.01mol,n(N)=0.01mol×2=0.02mol,B管中CuO含O:20.32 g-20.00 g=0.32 g,物質(zhì)的量為$\frac{0.32g}{16g/mol}$=0.02mol,n(H2O)=0.02mol,n(H)=0.02 mol×2=0.04mol,因此n(X):n(N):n(H)=0.01 mol:0.02 mol:0.04mol=1:2:4,所以X的化學(xué)式為N2H4
故答案為:N2H4;
(3)根據(jù)X的化學(xué)式為N2H4可知,氣體X的摩爾質(zhì)量為32g/mol,
故答案為:32g/mol;
(4)由題目信息可知,B管中的黑色粉末變成紅色粉末,說明反應(yīng)生成Cu,C管中收集到水,D中收集到N2,說明氣體X與氧化銅反應(yīng)有氮?dú)狻⑺,故氣體X與氧化銅反應(yīng)生成銅、氮?dú)馀c水,反應(yīng)方程式為2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2H2O+N2,
故答案為:2CuO+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2H2O+N2

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)組成的推斷等,是計(jì)算型推斷,難度不大,利用質(zhì)量守恒進(jìn)行推斷是解題的根據(jù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.下列化學(xué)用語的相關(guān)表述正確的是(  )
A.H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-a kJ/mol,故1 mol NaOH固體與足量的稀鹽酸反應(yīng),放出熱量為akJ
B.因CuSO4•5H2O(s)═CuSO4(s)+5H2O(1)△H=+b kJ/mol,故1 mol CuSO4(s)溶于足量水時,放出熱量為bkJ
C.因氫氣的燃燒熱為c kJ/mol,故電解水的熱化學(xué)方程式為:2H2O(1)═2H2(g)+O2(g)△H=+c kJ/mol
D.因N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-d kJ/mol,故在某容器中投入1 mol N2與3 mol H2充分反應(yīng)后,放出熱量小于dkJ

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.如表是部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià),根據(jù)表中信息,判斷以下敘述正確的是( 。
元素代號ABCDE
原子半徑/nm0.1600.1430.0890.1020.074
主要化合價(jià)+2+3+2+6、-2-2
A.A2+與D2-的核外電子數(shù)相等
B.B與E形成的化合物具有兩性
C.氫化物的穩(wěn)定性為H2E<H2D
D.C單質(zhì)與濃度相等的稀鹽酸反應(yīng)比A快

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列電解質(zhì)的水溶液中,微粒種類最多的是(  )
A.CH3COOHB.H2SO4C.H2SD.Na2SO4

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.(1)用20.8g氯化鋇配制成500mL溶液,其物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L;
(2)若從中取出50mL,其物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L,溶質(zhì)的質(zhì)量為2.08g;
(3)若將這50mL溶液用水稀釋到100mL,所得溶液中Ba2+的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L,Cl-的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列離子方程式書寫正確的是( 。
A.向澄清石灰水中滴入少量的NaHCO3溶液:HCO3?+OH?+Ca2+═CaCO3↓+H2O
B.用CH3COOH除水垢:CaCO3+2H+=H2O+CO2↑+Ca2+
C.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+ClO-+H2O+Ca2+═CaSO4↓+2HClO
D.少量的氯氣通入溴化亞鐵溶液中:Cl2+2Br-═Br2+2Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.2013年9月22日,寧波市公共自行車服務(wù)系統(tǒng)正式運(yùn)營,市民辦理租車卡后就可以在市區(qū)任意網(wǎng)點(diǎn)租用公共自行車,既方便出行又低碳環(huán)保.市民租用公共自行車( 。
①堅(jiān)持了綠色消費(fèi)原則;②獲得了該自行車一定的價(jià)值;③是價(jià)值規(guī)律自發(fā)調(diào)節(jié)的表現(xiàn);④將減少對其互補(bǔ)品的消費(fèi).
A.①③B.①④C.②③D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.106g碳酸鈉溶于1L水中所得溶液與1mol Na2CO3溶于水稀釋成1L的溶液相比,物質(zhì)的量濃度是否相等?為什么?

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,試管中盛有水,氣球a中盛有干燥的Na2O2粉末,U形管中注有淺紅色的水.將氣球用橡皮繩緊系在試管口.實(shí)驗(yàn)時將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中,將發(fā)生的現(xiàn)象是( 。
A.U形管內(nèi)的紅水褪色B.試管內(nèi)溶液變紅
C.氣球a被吹大D.U形管中的水位:c端高于d

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案