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取0.04mol固體加熱一段時間后,收集到a mol單質(zhì)氣體,在反應(yīng)后的殘留固體中加入過量的濃鹽酸并加熱充分反應(yīng),又收集到b mol單質(zhì)氣體,設(shè)元素以存在于反應(yīng)后的溶液中.

(1)的最小值為多少?

(2)當時,固體加熱后所得殘留固體的質(zhì)量是多少?

答案:
解析:

簡單巧解如下:

(1)根據(jù)題意,中的錳元素由+7價最終變?yōu)椋?價,所得電子數(shù)應(yīng)當?shù)扔谏?I>a molb mol所失電子數(shù),即,則,要使最小,則a應(yīng)最大,a最大為0.02(當完全分解時),所以的最小值為0.08.

(2)由方程組,解得

由質(zhì)量守恒定律知,殘余固體的質(zhì)量應(yīng)等于原固體的質(zhì)量減去生成的質(zhì)量,即為(g).


提示:

本題主要考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算,可有多種解法.

例如:可設(shè)加熱分解的分解率為x,根據(jù)有關(guān)方程式進行計算.

可引出的數(shù)字表達式(含x),討論求解(1),(2)兩個問題.


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

I.常溫下在20mL0.1mol?L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 HCl溶液40mL,溶液的pH逐漸降低,此時溶液中含碳元素的微粒物質(zhì)的量濃度的百分含量(縱軸)也發(fā)生變化(CO2因逸出未畫出),如圖所示.回答下列問題:
(1)H2CO3、HCO3-、CO32-中不能大量共存于同一溶液中的是
H2CO3、CO32-
H2CO3、CO32-

(2)實驗室可用“雙指示劑法”測定碳酸鈉、碳酸氫鈉混合溶液中各種物質(zhì)的含量,操作步驟如下:
①取固體樣品配成溶液;
②取25mL樣品溶液加指示劑A,用0.1010mol/LNaOH標準溶液滴定至終點;
③再加指示劑B,再用0.1010mol/LNaOH標準溶液滴定至終點…
指示劑B的變色范圍在pH=
4.5
4.5
左右最理想.
(3)當pH=7時,此時再滴入鹽酸溶液所發(fā)生反應(yīng)離子方程式是
HCO3-+H+=H2CO3
HCO3-+H+=H2CO3

(4)已知在25℃時,CO32-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh=
c(
HCO
-
3
)?c(OH-
c(
CO
2-
3
)
=2×10-4,當溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=2:1時,溶液的pH=
10
10

II.某二元弱酸(簡寫為H2A)溶液,按下式發(fā)生一級和二級電離:H2AH++HA-  HA-H++A2-
已知相同濃度時的電離度α(H2A)>α(HA-),設(shè)有下列四種溶液:
(A)0.01mol.L-1的H2A溶液
(B)0.01mol.L-1的NaHA溶液
(C)0.02mol.L-1的HCl與0.04mol.L-1的NaHA溶液等體積混合液
(D)0.02mol.L-1的NaOH與0.02mol.L-1的NaHA溶液等體積混合液
據(jù)此,填寫下列空白(填代號):
(5)c(H+)最大的是
A
A
,c(H2A)最大的是
C
C
,c(A2-)最大的是
D
D

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

已知:草酸晶體(H2C2O4?xH2O)于100℃開始失水,101.5℃熔化,約157℃時升華,于175℃受熱分解.某校甲、乙兩組學生用不同方式探究草酸的部分化學性質(zhì)并測定其結(jié)晶水的含量.
Ⅰ.甲組用滴定法測定草酸晶體中結(jié)晶水的含量.
步驟一:稱取5.0g純凈的草酸晶體,配制成250mL溶液.
步驟二:取0.04mol?L-1標準酸性KMnO4溶液25.00mL于錐形瓶中,用所配溶液滴定至終點.
請回答下列問題:
①配制草酸溶液的操作步驟依次是:將晶體置于燒杯中,加水溶解,將溶液轉(zhuǎn)移入
 
,洗滌,定容,搖勻.
②完善下面滴定反應(yīng)的離子方程式:
 
MnO4-+
 
H2C2O4+
 
H+=
 
Mn2++
 
 
+
 
H2O
③在“步驟一”和“步驟二”測定操作中需要重復(fù)進行的操作是
 
(填“步驟一”或“步驟二”).
④其它操作均正確的情況下,下列操作可能使測定結(jié)果偏大的是
 

A.錐形瓶瓶壁殘留蒸餾水就轉(zhuǎn)移入酸性KMnO4溶液進行滴定
B.酸式滴定管用蒸餾水洗后未用待測溶液潤洗就加入待測液進行滴定
C.滴定前酸式滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
D.滴定完成后俯視刻度
Ⅱ.乙組同學為探究草酸的性質(zhì),按下圖所示裝置進行實驗(夾持裝置未標出):
精英家教網(wǎng)
實驗發(fā)現(xiàn):裝置C、G中澄清石灰水變渾濁,B中CuSO4粉末變藍,F(xiàn)中CuO粉末部分變紅.據(jù)此回答:
①草酸分解的化學方程式為
 

②乙組同學將B裝置稱量,卻發(fā)現(xiàn)B裝置質(zhì)量增量比理論值大,該小組同學認真分析斷定操作無誤,則其原因可能是
 

③乙組中某同學認為可以利用加熱分解的草酸晶體的質(zhì)量和F裝置中固體質(zhì)量的減少就可以計算出晶體中結(jié)晶水的含量,立即遭到其他同學的反對,其反對的理由是
 

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科目:高中化學 來源:2004全國各省市高考模擬試題匯編·化學 題型:022

取0.04mol KMnO4固體加熱一段時間后,收集到a mol單質(zhì)氣體,此時KMnO4的分解率為x,在反應(yīng)后的殘留固體中加入過量的濃鹽酸,并加熱充分反應(yīng),又收集到b mol單質(zhì)氣體,設(shè)Mn元素全部以Mn2+存在于反應(yīng)后的溶液中.

(1)a+b=________(用x表示);

(2)當x=________時,(a+b)取最小值,該最小值為________;

(3)當a+b=0.09時,0.04mol KMnO4加熱后所得殘留固體物質(zhì)有________,其物質(zhì)的量分別是________.

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科目:高中化學 來源:知識精講與能力訓(xùn)練  高三化學 題型:022

取0.04mol KMnO4固體加熱一段時間后,收集得a mol氣本;此時KMnO4的分解率為x.在反應(yīng)后的殘留固體中加入足量的濃鹽酸,又收到b mol氣體.設(shè)Mn元素全部以Mn2+存在于溶液中.試填寫:(1)a+b=________,(2)x=________,a+b取最小值,且為________,(3)當a+b=0.09mol時,0.04mol KMnO4加熱后所得殘留體固體質(zhì)量為________g.

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