Question

【題目】（1）欲使3mol的VO2+變為VO2+，則需要氧化劑KClO3的物質的量為____mol（已知：KClO3被還原成KCl）。

（2）向200mL0.1mo/L 的Fe(NO3)2溶液中加入適量的NaOH 溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，過濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒后得到固體的質量為___g。

（3）將0.51g的Mg、Al混合物溶于500mL，4mol/L HCl，加入2mol/L NaOH，要使沉淀的量達到最大值，則加入NaOH的量最少為___mL。

（4）200℃時CO2和水蒸氣的混合氣體共23.2g與足量的Na2O2充分反應后，固體質量增大了7.2g，則原混合氣體的物質的量為____mol。

Answer 1

【答案】0.5 1.6 1000 1.0

【解析】

（1）根據氧化還原反應化合價變化確定得失電子數，進而確定氧化劑的含量；

（2）根據Fe2+的不穩定性，加堿后加熱蒸干會被氧化，灼燒生成Fe2O3，進而計算；

（3）根據Mg、Al與HCl反應后再和 NaOH反應的現象不同進行判斷；

（4）根據氣體質量變化，確定生成氧氣的量，再根據關系式計算原混合氣體的物質的量。

（1）根據得失電子守恒：由VO2+VO2+e-，欲使3mol的VO2+變為VO2+需失去3mol e-，則需要氧化劑KClO3KCl6e-，根據得失電子守恒：6e-x=3mol e-，解得x=0.5mol，所以需要氧化劑KClO3的物質的量為0.5mol ；答案：0.5。

（2）Fe(NO3)2溶液中加入適量的NaOH溶液,使Fe2+完全沉淀，得到硝酸鈉與氫氧化亞鐵，過濾，小心加熱沉淀，再灼燒至質量不再變化，由于氫氧化亞鐵易被氧化，最終所得固體為Fe2O3 ，200mL0.1mol. L-1的Fe( NO3 )2溶液中n[ Fe( NO3 )2 ]=0.2L 0.1mol/ L=0.02mol，由Fe原子守恒可知:n[ Fe( NO3)2]=2n(Fe2O3)，所以 n(Fe2O3)==0.01mol，其質量為0.01mol 160g/mol= 1.6g答案: 1.6 ；

（3）根據題意知，反應過程中鎂鋁的轉化過程分別為: Mg→MgCl2→Mg(OH)2；Al→AlCl3→Al(OH)3， Mg、Al、Mg(OH)2、Al(OH)3 都不溶于水，所以沉淀質量達到最大值時溶液中的溶質是氯化鈉， 根據元素守恒：n(NaOH)= n(HCl)計算，設加入2mol/L的氫氧化鈉溶液的體積為 xL，2mol/LxL= 0.5L4mol/L ，x= 1，所以需加入2mol/L的氫氧化鈉溶液的體積為1L即1000mL；答案：1000；

（4）200°C時CO2和水蒸氣的混合氣體共23.2g與足量的Na2O2充分反應，發生反應:2 Na2O2+ 2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 固體只增加了7.2g，是因為生成O2，根據質量守恒定律可知m(O2)=23.2g-7.2g=16g，所以n(O2)= =0.5mol；根據方程式可知：n(混合氣體)=2n(O2)=20.5mol=1.0mol。答案：1.0mol。