3.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成兩份.向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶解9.6g.向另一份中逐漸加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示 (已知硝酸只被還原為NO氣體).
(1)原溶液中NO3-的物質(zhì)的量為0.2mol.
(2)加鐵粉過程中,生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L
(3)H2SO4濃度2.5mol•L-1

分析 由圖象可知,OA段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
(1)OA段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部起氧化劑作用,根據(jù)鐵的物質(zhì)的量計(jì)算每一份溶液中NO3-的物質(zhì)的量,原溶液中NO3-的物質(zhì)的量為每一份中的2倍;
(2)OA段生成NO,BC段生成氫氣,結(jié)合方程式計(jì)算;
(3)最終消耗14gFe,溶液中溶質(zhì)為FeSO4,根據(jù)Fe元素守恒可以計(jì)算n(FeSO4),再根據(jù)硫酸根守恒計(jì)算每一份溶液中n(H2SO4),進(jìn)而計(jì)算硫酸的物質(zhì)的量濃度.

解答 解:由圖象可知,OA段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
(1)OA段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部起氧化劑作用,原溶液中NO3-的物質(zhì)的量為每一份中的2倍,所以原溶液中n(NO3-)=2n(Fe)=2×$\frac{5.6g}{56g/mol}$=0.2mol,故答案為:0.2mol;
(2)OA段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,由方程式可知,生成的n(NO)=n(Fe)=$\frac{5.6g}{56g/mol}$=0.1mol,BC段發(fā)生反應(yīng)為:Fe+2H+=Fe2++H2↑,由方程式可知生成的n(H2)=n(Fe)=0.1mol,故整個(gè)過程中生成氣體為(0.1mol+0.1mol)×22.4L/mol=4.48L,故答案為:4.48L;
(3)最終消耗14gFe,其物質(zhì)的量為$\frac{14g}{56g/mol}$=0.25mol,溶液中溶質(zhì)為FeSO4,根據(jù)Fe元素守恒可n(FeSO4)=n(Fe)=0.25mol,再根據(jù)硫酸根守恒,每一份溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.25mol,故原硫酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.25mol}{0.1L}$=2.5mol/L,故答案為:2.5.

點(diǎn)評(píng) 本題以化學(xué)反應(yīng)圖象為載體,考查有關(guān)金屬和酸反應(yīng)的計(jì)算,難度較大,關(guān)鍵根據(jù)圖象分析各段發(fā)生的反應(yīng),注意與鐵的反應(yīng)中硝酸全部起氧化劑作用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.下列烷烴的命名司否正確?若有錯(cuò)誤,請加以改正,并把正確的名稱填在橫線上.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素.X的單質(zhì)在Y2中燃燒可生成XY和XY2兩種氣體;Z的單質(zhì)在Y2中燃燒的產(chǎn)物ZY2可使品紅溶液褪色;W的單質(zhì)是黃綠色的有毒氣體;R3+離子的3d軌道半充滿.請回答下列問題:
(1)X元素在元素周期表中的位置第二周期ⅣA族,R基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2;Y、Z、R三種元素中,電負(fù)性最大的是O.(用元素符號(hào)表示)
(2)XY2的中心原子雜化方式為sp,其分子的空間構(gòu)型直線型.
(3)金屬R單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式,晶胞分別如圖所示.體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際占有的R原子的個(gè)數(shù)之比為1:2.
(4)ZY2氣體通入足量的含R3+和Ba2+的混合溶液中,生成白色沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++SO2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

11.銅、碳、氮、硫、氯等是組成物質(zhì)的重要元素.
(1)S、Cl組成的一種化合物的分子結(jié)構(gòu)與H2O2相似,則此化合物的結(jié)構(gòu)式為Cl-S-S-Cl.N、O、S三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>N>S(或O、N、S).第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>S
(2)銅離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子,人工模擬酶是當(dāng)前研究的熱點(diǎn).某化合物Y與Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合價(jià)為+1)結(jié)合形成如圖所示的離子.
①寫出Cu(Ⅰ)的電子排布式:1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10);
②該離子中含有化學(xué)鍵的類型有ACD(填序號(hào));
A.極性鍵  B.離子鍵  C.非極性鍵  D.配位鍵
(3)一個(gè)氮?dú)獾膯钨|(zhì)分子中存在2個(gè)π鍵、1個(gè)σ鍵.
(4)7.2克丙烯酸(CH2=CHCOOH)含有的π鍵數(shù)目為0.2NA
(5)氨氣易液化,是因?yàn)樗悬c(diǎn)較高(填高或者低)原因是分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)較高,易液化.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列有關(guān)化學(xué)用語正確的是( 。
A.乙醇、乙二醇、丙三醇互為同系物,同系物之間不可能為同分異物體
B.北京奧運(yùn)會(huì)獎(jiǎng)牌--“金鑲玉”獎(jiǎng)牌玉的化學(xué)成分多為含水鈣鎂硅酸鹽,如:Ca2Mg5Si8O22(OH)2可用氧化物表示為:2CaO•5MgO•8SiO2•H2O
C.次氯酸的結(jié)構(gòu)式為:H-Cl-O
D.丙烷分子的比例模型示意圖:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用下列儀器組裝兩套完全相同的如圖1裝置定量探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響.
(1)為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康钠溲b置連接順序?yàn)椋篴連c,b連d.
(2)實(shí)驗(yàn)開始后,錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+═Zn2++H2↑.
(3)兩套裝置的分液漏斗所裝的試劑分別為1mol/L硫酸溶液和4mol/L硫酸溶液,該小組同學(xué)要測定并記錄的數(shù)據(jù)如下表:
 加入的試劑H2的體積(相同條件下)反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)速率
1mol/L硫酸溶液10mLt1v1
4mol/L硫酸溶液
10mL
t2v2
該小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果是:v1小于v2,其定量依據(jù)是t1>t2
(4)另有一組同學(xué)測定了每隔一分鐘,錐形瓶中硫酸的濃度,記錄結(jié)果如下:
時(shí)間(min)012345678
硫酸濃度(mol/L)4.03.83.53.12.62.21.91.8
請?jiān)谙旅娼o定的坐標(biāo)圖2中作出v(Zn2+)-t的圖象.
請解釋0到4mim時(shí)該化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的原因:該反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進(jìn)行,溫度不斷升高,所以反應(yīng)速率不斷加快.
(5)除上述實(shí)驗(yàn)方案可定量測定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率外,還可能有的實(shí)驗(yàn)測定方案有:相同時(shí)間內(nèi)測定生成H2的體積;相同時(shí)間內(nèi)測定Zn的質(zhì)量(任寫一種).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.加強(qiáng)空氣質(zhì)量檢測,客觀分析空氣中污染物的來源及性質(zhì),將有助于制定有針對(duì)性的治理措施.下表是某城市某日的空氣質(zhì)量報(bào)告:
污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級(jí)別空氣質(zhì)量狀況
55SO2II
該市某校研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)表中首要污染物SO2導(dǎo)致酸雨的成因進(jìn)行了如下探究:
(1)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

①A裝置的作用是干燥.
②實(shí)驗(yàn)過程中,B裝置內(nèi)石蕊試紙的顏色沒有發(fā)生變化,C裝置內(nèi)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變成紅色,說明SO2與水反應(yīng)生成一種酸,其化學(xué)反應(yīng)方程式是S02+H20?H2S03
③D裝置的作用是吸收多余SO2氣體,避免污染空氣,
D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是S02+2NaOH=Na2S03+H20.
(2)往盛有水的燒杯中通入SO2氣體,測得所得溶液的pH<7(填“>”“=”或“<”),然后每隔1h測定其pH,發(fā)現(xiàn)pH逐漸變。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃 保,直至恒定,原因是2H2SO3+O2=4H++2SO42-(寫出反應(yīng)的離子方程式).
(3)SO2形成酸雨的另一途徑為:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3,SO3溶于降水生成H2SO4,則在此過程中的飄塵是作為催化劑(填“催化劑”或“氧化劑”).
(4)SO2與空氣中的氧氣、水反應(yīng)生成硫酸而形成酸雨.該市可能易出現(xiàn)酸雨.汽車排放的尾氣,硝酸、化肥等工業(yè)生產(chǎn)排出的廢氣中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最終轉(zhuǎn)化為HNO3,是造成酸雨的另一主要原因.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.通過石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料.目前,僅有10%產(chǎn)量的石油轉(zhuǎn)化為化工、醫(yī)藥等行業(yè)的基本原料加以利用.用石油裂化和裂解過程得到的乙烯、丙烯來合成丙烯酸乙酯的路線如下:

已知:CH3CHO$→_{△}^{氧化劑}$CH3COOH
根據(jù)以上材料和你所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問題:
(1)由CH2=CH2制得有機(jī)物A的化學(xué)反應(yīng)方程式是CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2OH,反應(yīng)類型是加成反應(yīng).
(2)有機(jī)物B中含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羧基 (填名稱).
(3)寫出A與B合成丙烯酸乙酯的反應(yīng)方程式是CH2=CHCOOH+HOCH2CH3CH2$?_{△}^{濃硫酸}$CHCOOCH2CH3+H2O,反應(yīng)類型是取代反應(yīng).其中濃硫酸所起的作用是催化劑、吸水劑.
(4)在沙漠中,噴灑一定量的聚丙烯酸乙酯,能在地表下30~50厘米處形成一個(gè)厚0.5厘米的隔水層,既能阻斷地下鹽分上升,又有攔截蓄積雨水的作用,可使沙漠變成綠洲.寫出丙烯酸乙酯在引發(fā)劑作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化學(xué)方程式,反應(yīng)類型是加聚反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列配合物的配位數(shù)不是6的是( 。
A.K2[Co(NCS)3]ClB.Na2[SiF2Cl2Br2]C.Na3[AlF6]D.[Cr(NH34(H2O)2]Cl3

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同步練習(xí)冊答案