【答案】
分析:(1)根據(jù)n=
可知質(zhì)量都為3g的鎂和鋁的物質(zhì)的量,進(jìn)而計算二者物質(zhì)的量之比;
消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比等于金屬提供的電子的物質(zhì)的量之比.
(2)原NaNO
3和Na
2SO
4的混合溶液中,由電荷守恒可知c (Na
+)=c (NO
3-)+2c(SO
42-),白色沉淀硫酸鋇的物質(zhì)的量為
=0.01mol,根據(jù)硫酸根守恒,計算原溶液中c(SO
42-),進(jìn)而計算c (NO
3-).
(3)①Cu
3P中P為-3價,由反應(yīng)11P+15CuSO
4+24H
2O=5Cu
3P+6H
3PO
4+15H
2SO
4 可知,11molP中有6molP化合價由0價升高為+5價,被氧化,有5molP化合價由0價降低為-3價,被還原.
②根據(jù)水的物質(zhì)的量計算參加反應(yīng)的P的物質(zhì)的量,反應(yīng)中只有P元素的化合價升高,由0價降低為+5價,起還原劑作用的P占參加反應(yīng)的P的
,據(jù)此計算.
③反應(yīng)Cu元素化合價由+2價降低為+1價,P元素由0價被氧化為+5價,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計算CuSO
4氧化的P原子的物質(zhì)的量.
解答:解:解:(1)n(Mg)=
=
mol,n(Al)=
=
mol,所以n(Mg):n(Al)=
mol:
mol=9:8;
消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比等于金屬提供的電子的物質(zhì)的量之比,故鎂與鋁消耗的鹽酸的物質(zhì)的量之比為2×9mol:3×8mol=3:4.
故答案為:9:8;3:4.
(2)原NaNO
3和Na
2SO
4的混合溶液中,由電荷守恒可知c (Na
+)=c (NO
3-)+2c(SO
42-),白色沉淀硫酸鋇的物質(zhì)的量為
=0.01mol,根據(jù)硫酸根守恒原溶液中c(SO
42-)=
=0.2mol/L,所以原溶液中計算c(NO
3-)=1mol/L-2×0.2mol/L=0.6mol/L.
故答案為:0.6mol/L.
(3)①11P+15CuSO
4+24H
2O=5Cu
3P+6H
3PO
4+15H
2SO
4 中P元素化合價由0價升高為+5價,被氧化,由0價降低為-3價,被還原,根據(jù)方程式可知11molP中被氧化的P為6mol,被還原的P為5mol,被氧化的P和被還原的P的物質(zhì)的量之比為6:5.
故答案為:6:5.
②有8mol H
2O參加反應(yīng),參加反應(yīng)的P的物質(zhì)的量為8mol×
=
mol,反應(yīng)中只有P元素的化合價升高,由0價升高為+5價,起還原劑作用的P占參加反應(yīng)的P的
,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
mol×
×5×6.02×10
23 mol
-1=6.02×10
24.
故答案為:6.02×10
24.
③反應(yīng)Cu元素化合價由+2價降低為+1價,P元素由0價被氧化為+5價,令被CuSO
4氧化的P原子的物質(zhì)的量為xmol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有:7.5mol×(2-1)=xmol×5,解得x=1.5.
故答案為:1.5mol.
點(diǎn)評:考查根據(jù)方程式的計算、常用化學(xué)計量的計算、氧化還原反應(yīng)、有關(guān)溶液濃度的計算等,難度中等,注意(2)中電荷守恒的運(yùn)用,(3)中根據(jù)化合價判斷被氧化與被還原的元素是關(guān)鍵,注意基礎(chǔ)知識的掌握.