【題目】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低,F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(mol)關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是( )
A.稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng),其還原產(chǎn)物為硝酸銨
B.c點(diǎn)對應(yīng)NaOH溶液的體積為48 mL
C.b點(diǎn)與a點(diǎn)的差值為0.05 mol
D.樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5:3
【答案】B
【解析】
試題分析:鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀HNO3充分反應(yīng),被氧化為Al3+、Fe3+,通過題意,反應(yīng)始終沒有氣體生成,可以得出不會(huì)有氮的氧化物生成,又有硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低,可以推測N元素由+5變成了-3價(jià),由圖可得硝酸過量,加入氫氧化鈉溶液應(yīng)先與硝酸反應(yīng),再生成沉淀,當(dāng)沉淀完全后,由圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,沉淀量不變,可得與NH4+發(fā)生了反應(yīng),則隨著NaOH的滴加,發(fā)生的反應(yīng)依次有:①H++OH-=H2O,②Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,③NH4++OH-═NH3H2O,④Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O,B與A的差值為氫氧化鋁的物質(zhì)的量,由圖可知,EF段消耗的氫氧化鈉溶液為:104mL-94m=10mL,故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為:0.01L×5mol/L=0.05mol,根據(jù)Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O可知,Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)鋁元素守恒,故混合金屬中n(Al)=0.05mol。由圖可知DE段消耗的氫氧化鈉的體積為:94mL-88mL=6mL,故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為:0.006L×5mol/L=0.03mol,根據(jù)NH4++OH-═NH3H2O 可知,計(jì)算溶液中n(NH4+)=0.03mL,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有:3n(Fe)+3n(Al)=8n(NH4+),即3n(Fe)+3×0.05mol=8×0.03mol,解得:n(Fe)=0.03mol。由反應(yīng)過程可知,到加入氫氧化鈉為88mL時(shí),溶液中溶質(zhì)為硝酸鈉與硝酸銨,n(NH4NO3)=n(NH4+)=0.03mol,根據(jù)鈉元素守恒,可知n(NaNO3)=n(NaOH)=0.088L×5mol/L=0.44mol,根據(jù)氮元素守恒計(jì)算原硝酸溶液中n(HNO3)=n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=0.44mol+0.03mol×2=0.5mol,而c點(diǎn)溶液為NaNO3、NH4NO3、Fe(NO3)3、Al(NO3)3,根據(jù)氮元素守恒n′(NaNO3)+2n(NH4NO3)+3n[Fe(NO3)3]+3n[Al(NO3)3]=n(HNO3),故C點(diǎn)溶液中n′(NaNO3)=0.5mol-0.03mol×2-0.03mol×3-0.05mol×3=0.2mol,故C點(diǎn)加入NaOH的物質(zhì)的量為0.2mol。A.根據(jù)分析可知,稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng),其還原產(chǎn)物為硝酸銨,故A正確;B.根據(jù)分析可知,C點(diǎn)對應(yīng)NaOH溶液的體積==0.04L=40mL,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)氮元素守恒計(jì)算原硝酸溶液中:n(HNO3)=n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=0.44mol+0.03mol×2=0.5mol,故C正確;D.根據(jù)分析可知,混合金屬中n(Al)=0.05mol、n(Fe)=0.03mol,樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5:3,故D正確;故選B。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將甲烷與氯氣A按1:2的體積比混合于一試管中,倒立于盛有飽和食鹽水的水槽,置于光亮處,下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論的敘述不正確的是( )
A.試管中氣體的黃綠色逐漸變淺,水面上升B.生成物只有三氯甲烷和氯化氫
C.試管內(nèi)壁有油狀液滴形成D.試管內(nèi)有少量白霧
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 相同溫度時(shí),氣體分子間的距離一定相等
B. 2gH2和2gO2能恰好反應(yīng)生成4gH2O
C. 3.2gO3中含有的氧原子數(shù)為1.204×1023個(gè)
D. 1 mol·L-1 MgCl2溶液中含Cl-數(shù)為1.204×1024個(gè)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為了證明、比較SO2和氯水的漂白性,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)實(shí)驗(yàn)室常選用制CO2的發(fā)生裝置制SO2;實(shí)驗(yàn)室在用MnO2跟濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2時(shí),應(yīng)選用圖中A、E兩發(fā)生裝置中___裝置(填裝置序號(hào))制Cl2。在制Cl2的反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)是___。
(2)反應(yīng)開始后,發(fā)現(xiàn)B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液都褪去,停止通氣后,給B、D兩個(gè)試管加熱,兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為B:___D:___。
(3)裝置C的作用是____。
(4)甲乙兩名同學(xué)分別利用如圖所示裝置探究兩種氣體按不同比例混合后的漂白性,試
①在氣體進(jìn)入品紅溶液之前,先將SO2和Cl2通過盛有濃硫酸裝置的目的是___。
②甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn):通氣一段時(shí)間后,品紅溶液幾乎不褪色寫出其相應(yīng)的離子方程式:___。
③乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn):通氣一段時(shí)間后,品紅溶液顏色隨時(shí)間推移變得越來越淺。其原因是__。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.Ka2(H2X)的數(shù)量級(jí)為10-6
B.曲線N表示pH與lg的變化關(guān)系
C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)
D.當(dāng)混合溶液呈中性時(shí),c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(H+)=c(OH-)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列分子或離子中,VSEPR模型名稱與分子或離子的立體構(gòu)型名稱不一致的是
A. CO2 B. CO32- C. H2O D. CCl4
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碳酸亞鐵(白色固體,難溶于水)是一種重要的工業(yè)原料,可用于制備補(bǔ)血?jiǎng)┤樗醽嗚F,也可用作可充電電池的電極。某研究小組通過下列實(shí)驗(yàn),尋找利用復(fù)分解反應(yīng)制備FeCO3的最佳方案:
實(shí)驗(yàn) | 試劑 | 現(xiàn)象 | |
滴管 | 試管 | ||
0.8 mol/L FeSO4溶液 (pH=4.5) | 1 mol/L Na2CO3溶液 (pH=11.9) | 實(shí)驗(yàn)Ⅰ:立即產(chǎn)生灰綠色沉淀,5min后出現(xiàn)明顯的紅褐色 | |
0.8 mol/L FeSO4溶液 (pH=4.5) | 1 mol/L NaHCO3溶液 (pH=8.6) | 實(shí)驗(yàn)Ⅱ:產(chǎn)生白色沉淀及少量無色氣泡,2min后出現(xiàn)明顯的灰綠色 | |
0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液(pH=4.0) | 1 mol/L NaHCO3溶液 (pH=8.6) | 實(shí)驗(yàn)Ⅲ:產(chǎn)生白色沉淀及無色氣泡,較長時(shí)間保持白色 |
(1)實(shí)驗(yàn)I中紅褐色沉淀產(chǎn)生的原因可用如下反應(yīng)表示,請補(bǔ)全反應(yīng):_____________
Fe2++ + + H2O Fe(OH)3 + HCO3
(2)實(shí)驗(yàn)II中產(chǎn)生FeCO3的離子方程式為__________________。
(3)為了探究實(shí)驗(yàn)III中NH4+所起的作用,甲同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)IV進(jìn)行探究:
操作 | 現(xiàn)象 | |
實(shí)驗(yàn)IV | 向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入________,再加入一定量Na2SO4固體配制成混合溶液(已知Na+對實(shí)驗(yàn)無影響,忽略混合后溶液體積變化)。再取該溶液一滴管,與2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合 | 與實(shí)驗(yàn)III現(xiàn)象相同 |
實(shí)驗(yàn)IV中加入Na2SO4固體的目的是_________。
對比實(shí)驗(yàn)II、III、IV,甲同學(xué)得出結(jié)論:NH4+水解產(chǎn)生H+,降低溶液pH,減少了副產(chǎn)物Fe(OH)2的產(chǎn)生。
乙同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案不夠嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)補(bǔ)充的對比實(shí)驗(yàn)操作是:_________,再取該溶液一滴管,與2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合。
(4)小組同學(xué)進(jìn)一步討論認(rèn)為,定性實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不能直接證明實(shí)驗(yàn)III中FeCO3的純度最高,需要利用如圖所示的裝置進(jìn)行定量測定。分別將實(shí)驗(yàn)I、II、III中的沉淀進(jìn)行過濾、洗滌、干燥后稱量,然后轉(zhuǎn)移至A處的廣口瓶中。
① 補(bǔ)全A中裝置并標(biāo)明所用試劑。____________
② 為測定FeCO3的純度,除樣品總質(zhì)量外,還需測定的物理量是____________。
(5)實(shí)驗(yàn)反思:經(jīng)測定,實(shí)驗(yàn)III中的FeCO3純度高于實(shí)驗(yàn)I和實(shí)驗(yàn)II。通過以上實(shí)驗(yàn)分析,制備FeCO3實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵因素是____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E、F六種短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,其中B與C同周期,D與E和F同周期,A與D同主族,C與F同主族,C元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍,D是所在周期原子半徑最大的主族元素。又知六種元素所形成的常見單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體,三種是固體。請回答下列問題:
(1)元素D在周期表中的位置__________。
(2)C、D、F三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是(用離子符號(hào)表示)______。
(3)由A、B、C三種元素以原子個(gè)數(shù)比4∶2∶3形成化合物X,X中所含化學(xué)鍵類型有________________________________________________________________________。
(4)若E是金屬元素,其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。
若E是非金屬元素,其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用,請寫出其氧化物溶于強(qiáng)堿溶液的離子方程式:_______________________________________________________________。
(5)FC2氣體有毒,排放到大氣中易形成酸雨,寫出FC2與氧氣和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是
A. NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)
B. MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s)
C. S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
D. N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com