1、
(1)在含3molNaHSO3的溶液中加入amolNaIO3的溶液充分反应(不考虑I2+I-=I3-,已知还原性HSO3- >I-)。
①当产生碘单质的量最多时,反应的n(IO3-)=_____ mol
② 若1<a<1.2 时,溶液中SO42-与I-的物质的量之比为________(用含a的表达式)
(2)将可能混有NaOH的16.80gNaHCO3固体,在200℃条件下充分加热,排出反应产生的气体,得到固体的质量为bg。
①b的最小值为______。
②当b=______时,产物中水的质量最多。
1.2 3:(6-5a) 10.60 14.36
(1)①当产生碘单质的量最多时IO3-被还原为I2,HSO3-被氧化为SO42-,根据得失电子守恒计算;
②当a=1时,HSO3-被完全氧化为SO42-,IO3-被还原为I-,当a=1.2时,IO3-被还原为I2,根据得失电子守恒列式计算;
(2)根据方程式2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O可知:①当16.80g完全为NaHCO3时,反应后固体质量最小;
②当NaOH和NaHCO3中H原子完全转化成H2O时,生成H2O的质量最多,发生反应为NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,设出二者物质的量,结合总质量计算。
(1)①当产生碘单质的量最多时IO3-被还原为I2,1mol IO3-被还原转移电子5mol; HSO3-被氧化为SO42-,1mol HSO3-被氧化转移电子2mol,根据得失电子守恒,消耗n(IO3-)=3mol×2÷5=1.2,
故答案为:1.2;
②当a=1时,3molHSO3-被完全氧化为3mol SO42-, IO3-被还原为I−,当a=1.2时, IO3-被还原为I2;设生成I−的物质的量xmol,则生成碘单质的物质的量为 (a−x)/2mol,根据得失电子守恒 (a−x)/2×10+6x=3×2,x=6−5a,所以若1<a<1.2 时,溶液中SO42-与I−的物质的量之比为3:(6−5a),
故答案为:3:(6−5a);
(2)发生反应为2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,
①当16.80g完全为NaHCO3时,反应后的固体质量为:106g/mol×16.8g÷84g/mol×1/2=10.6g,
若16.8g固体完全为NaOH,剩余固体质量不变,仍然为16.8g,
所以得到固体最小质量为10.6g,即b的最小值为10.6,
故答案为:10.60;
②当NaOH和NaHCO3中H原子完全转化成H2O时,生成H2O的质量最多,此时NaOH和NaHCO3的物质的量之比为1:1,发生反应为:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,设NaOH和NaHCO3的物质的量均为x,则84x+40x=16.8,解得:x≈0.1355mol,根据反应可知,生成固体碳酸钠的物质的量为0.135mol,质量为:106g/mol×0.1355mol=14.363g≈14.36g,
故答案为:14.36。
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