过量计算三注意
时间:2021-01-06 16:15 来源: 作者:刘艳香 点击:次 所属专题: 过量计算
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注意一:注意三强酸(盐酸、硫酸、硝酸)作为反应物时浓度的变化
例1. 若用40mL 10mol/L 的浓盐酸与足量的MnO2反应,生成;用与足量浓盐酸反应,生成。则与的关系是( )
A. B. C. D. 无法确定
解析:由方程式:知,跟恰好反应,可生成。由于一定量的浓盐酸随着反应的进行,浓度会逐渐降低,稀盐酸与加热时也不发生反应,所以的浓盐酸与足量反应,生成少于。故答案为C。
(1)开始反应的化学方程式为_______,实验现象为______________。
(2)若铜有剩余,则反应将要结束时的反应化学方程式为_____________________。
(3)待反应停止后,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,原因是____________________________。
(4)若将12.8g 铜跟一定量的浓硝酸反应,铜耗完时,共产生气体5.6L(标态下)。则所消耗硝酸的物质的量是______________。
解析:(1)开始反应的化学方程式为,实验现象为:铜片逐渐溶解,溶液逐渐变蓝色,有红棕色气体产生。
(2)铜跟浓硝酸反应时,随着反应的进行,硝酸浓度不断减小,故反应后阶段发生的铜与稀的反应(这是一个隐含条件)。
(3)反应停止后,反应体系中有:,加入稀硫酸后,电离出的与溶液的结合,又“生成了”(这是另一个隐含条件),故又会使Cu溶解。
(4)产生的5.6L 气体是和NO的混合气体,根据n(原子守恒可算出被还原的)的物质的量,再根据Cu的量可算出起酸的作用的的物质的量。
故起酸的作用的的物质的量为:,又和NO总物质的量为,故起氧化剂作用的,总物质的量为。
由此可见总共所消耗的硝酸的物质的量为。
注意二:注意可能存在的平衡体系
例3. 常温下有如下平衡:,现使二氧化氮气体与氧气按一定的体积比混合于试管倒置于水槽中,要使水充满试管(理论上),该二氧化氮气体与氧气的体积比为( )。
A. =4:1 B. 4:1 C. :1 D.
解析:在一定条件下,当=4:1时,混合气体可完全溶于水,但要求必须为纯净物。由于在常温下存在平衡体系,所以此时过量,反应后有NO生成。若使其完全溶于水,必有。故答案为B。
注意三:注意反应物间的特殊的数量关系
例4. 在,条件下,将通入和的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。
(1)若剩余气体的体积是15L,则原CO和的混合气体中V(CO)=_______L,V()_______L。
(2)若剩余气体的体积是a L,则原CO和的混合气体中________。
(3)若剩余气体的体积是a L,试确定 a 的取值范围。
解析:本题涉及的CO和燃烧的化学方程式为:,由以上两反应可知:CO和燃烧消耗的体积比均为2:1,当10L CO和的混合气体完全燃烧时,消耗的体积为5L,因此可判断是过量的。
(1)经过以上分析可知剩余的体积一定为,而当CO和完全燃烧后,剩余的15L 气体一定为和剩余的混合气体,由碳元素守恒可知:。
(2)本小题分析过程同上,由剩余气体的体积为aL,可知,则。故。
(3)由第(2)问的结果中知:
,
解得
,
即。也可由极端假设法来分析:当10L 气体全为,剩余气体体积最小,得到a的最小值是10;当10L 气体全为CO时,剩余气体体积最大,得到a的最大值为20。实际是和的混合气体,所以有。
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