现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化):
①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol·L—1的NaOH溶液,加热使其充分反应后过滤,测得滤液的pH=14;
②向另一份固体中加入140 mL 4.0 mol·L—1的HCl溶液,使固体全部溶解,测得反应后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三种阳离子且pH=0。计算:
(1)实验①中用去NaOH的物质的量为 mol;
(2)这包铝热剂中铝的质量为 克,氧化铁的质量为 克;
(3)实验②产生氢气的体积(标准状况)为 升。
由实验得知用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时,电极所通过的电荷量Q正比于金属的物质的量n和金属离子化合价a的乘积,Q=F·na,其中F是一恒量,称为法拉第常数,它与金属的种类无关(阿伏加德罗常数NA=6.023×1023 mol-1,电子电荷量e=1.6×10-19 C,Cu的摩尔质量:64×10-3 kg·mol-1)。
(1)试求出法拉第常数F(电荷量以库仑为单位,保留三位有效数字)。
(2)如果电解硫酸铜溶液获得1 kg的金属铜,通过电解槽的电荷量是多少?
(3)用电镀的方法在半径为R的铜球表面均匀地镀上很薄的银层,在电镀槽中铜球是阳极还是阴极?另一电极是什么材料?若电流为I,通电时间为t,银的相对原子质量为A,金属银的密度为ρ,求镀层的厚度d。
两个串联的电解池A和B,分别盛有AgNO3溶液和NaCl溶液,用惰性电极进行电解,当B池的阴极上收集到2.24 L(标准状况)气体时,在A池的阳极上析出物质多少克?若两种溶液都是2 L,两池溶液的pH各是多少?
某实验人员做了下列实验:将一定量1.00mol/L CuSO4溶液和2.00mol/LNaOH溶液混合,得到一种浅绿色沉淀X。将4.54g X隔绝空气在1000℃以上强热,得到一种红色固体Cu2O,质量为2.88g。经分析发现X中含SO42—。试通过计算确定X的化学式。
已知和
的混合物与
反应时是
与
反应完后,
再与
反应.现将a mol的
和
固体混合后,在密闭容器中加热到250℃,让其充分反应,
(1)当剩余固体为,排出气体为
,
时,
的值为________.
(2)当剩余固体为,NaOH,排出气体为
,
时,
的值为________.
(3)当时,剩余固体为________,排出气体为________.
(4)当排出的和
为等物质的量时,则
的值为________.
制取4.78kg的普通玻璃(化学式为Na2O·CaO·6SiO2)的同时产生的CO2在标准状况下的体积是多少L?