15.將2.8g鐵粉與一定量的稀硝酸微熱反應(yīng),鐵粉完全溶解后,共收集到氣體約aL(假設(shè)裝置中無殘留,忽略硝酸分解),若將該氣體與672mLO2(氣體均為標準狀況)混合通入水中恰好溶于水無氣體剩余,則a為0.896,溶液中生成的鹽的化學式為Fe(NO32、Fe(NO33,反應(yīng)中消耗的HNO3的物質(zhì)的量為0.16mol.

分析 反應(yīng)生成氣體為NO,NO與氧氣混合通入水又生成HNO3,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算NO物質(zhì)的量,再根據(jù)V=nVm計算NO的體積;縱觀整個過程,F(xiàn)e失去電子等于氧氣獲得電子物質(zhì)的量,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算生成的鹽中Fe元素化合價,可以確定生成的鹽的化學式;根據(jù)氮元素守恒計算消耗的HNO3的物質(zhì)的量.

解答 解:反應(yīng)生成氣體為NO,NO與氧氣混合通入水又生成HNO3,通入氧氣為$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,NO物質(zhì)的量為$\frac{0.03mol×4}{5-2}$=0.04mol,則NO的體積為0.04mol×22.4L/mol=0.896L;
縱觀整個過程,F(xiàn)e失去電子等于氧氣獲得電子物質(zhì)的量,F(xiàn)e的物質(zhì)的量為$\frac{2.8g}{56g/mol}$=0.05mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,生成的鹽中Fe元素化合價為$\frac{0.03mol×4}{0.05mol}$=2.4,故鹽中Fe元素化合價為+2、+3價,即生成Fe(NO32、Fe(NO33,設(shè)二者物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.05}\\{2x+3y=0.03×4}\end{array}\right.$,解得x=0.03、y=0.02,
根據(jù)氮元素守恒,消耗的HNO3的物質(zhì)的量=2n[Fe(NO32]+3n[Fe(NO33]+n(NO)=0.03mol×2+0.02mol×3+0.04mol=0.16mol,
故答案為:0.896;Fe(NO32、Fe(NO33;0.16mol.

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)有關(guān)計算,側(cè)重考查學生分析計算能力,注意利用電子轉(zhuǎn)移守恒與原子守恒解答.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.某液態(tài)烴的分子式為C8H10,實驗證明它能使高錳酸鉀酸性溶液褪色,但不能使溴水褪色.
(1)試判斷該有機物屬于哪類烴,并寫出其可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式;
(2)若苯環(huán)上的氫原子被溴原子取代,所得一溴代物有3種同分異構(gòu)體,則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

1.試回答下列問題:
(1)標準狀況下11.2L NH3中含3.01×1023個氨分子,1.5mol氫原子;
(2)等質(zhì)量的SO2和SO3所含的原子個數(shù)之比是15:16,物質(zhì)的量之比是5:4;
(3)6.8gNH3中所含氫原子數(shù)與10.8g水所含氫原子數(shù)相等.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.羥胺(NH2OH)可看成是氨分子內(nèi)的1個氫原子被羥基取代的物質(zhì),常用作還原劑,其水溶液顯弱堿性.
(1)利用NH2OH的還原性,可以除去含F(xiàn)e2+溶液中的Fe3+:2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+
從氧化產(chǎn)物看,用羥胺作還原劑的優(yōu)點是對環(huán)境無污染,對溶液不會引入新的雜質(zhì).
(2)NH2OH的水溶液呈弱堿性的原理與NH3相似,NH2OH的水溶液中主要離子有NH3OH+、OH-(填離子符號).
(3)某離子化合物的組成元素與NH2OH相同,其水溶液顯酸性.該物質(zhì)是NH4NO3(填化學式).
(4)制備NH2OH•HCl(鹽酸羥胺)的一種工藝流程如下圖所示,回答以下問題:

①i步驟中,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為Ca(OH)2+2SO2=Ca(HSO32
②iii步驟中,X為BaCl2(填化學式).
③若要使濾液Y中SO42-、SO32-濃度均小于1.0×10-5 mol•L-1,溶液中Ba2+濃度應(yīng)不小于5.0×10-5mol•L-1.[已知Ksp(BaSO3)=5.0×10-10,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10]
(5)用惰性電極電解硝酸溶液可制備NH2OH.寫出其陽極反應(yīng)式:4OH--4e-=O2↑+2H2O或2H2O-4e-=O2↑+4H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列各組物質(zhì)中,從左到右熔點由高到低的是( 。
A.HBr、HCl、HFB.CO2、NaCl、SiO2C.I2、CO2、HgD.Li、Na、K

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.(1)當把兩種水(D2O、H2O)混在一起,則混合后溶液中存在的分子為D2O、H2O、HDO,存在的陽離子為D3O+、H3O+、H2DO+、HD2O+(寫成水合的形式),存在的陰離子有2種.
(2)液氨與水的電離相似,存在著微弱的電離:2NH3?NH${\;}_{4}^{+}$+NH${\;}_{2}^{-}$.對該體系的說法中正確的是AC.
A.一定溫度下,液氨中c(NH${\;}_{4}^{+}$)與c(NH${\;}_{2}^{-}$)的乘積為一常數(shù)
B.液氨的電離達到平衡時,c(NH3)=c(NH${\;}_{4}^{+}$)=c(NH${\;}_{2}^{-}$)
C.只要不加入其他物質(zhì),液氨中c(NH${\;}_{4}^{+}$)總是與c(NH${\;}_{2}^{-}$)相等
D.液氨中含有NH3、NH${\;}_{4}^{+}$、NH${\;}_{2}^{-}$、H2O、NH3•H2O等微粒.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.(1)25℃,有pH=12的氫氧化鈉溶液100ml,欲使它的pH降為11.如果加蒸餾水應(yīng)加入900ml;如果加入0.008mol/L的鹽酸溶液,應(yīng)加入100ml.
(2)25℃,pH=3鹽酸和pH=11氨水等體積混合后溶液呈堿性.(選填“酸性”、“中性”或“堿性”)
(3)已知相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表:
物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuI
Ksp2.2×10-202.6×10-391.7×10-71.3×10-12
某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,為得到純凈的CuCl2•2H2O晶體,加入Cu(OH)2、CuO、CuCO3或Cu2(OH)2CO3,調(diào)至pH=4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3+)=2.6×10-9mol/L.過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶,可得到CuCl2•2H2O晶體.
(4)在空氣中直接加熱CuCl2•2H2O晶體得不到純的無水CuCl2,原因是2CuCl2•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu(OH)2•CuCl2+2HCl+2H2O(用化學方程式表示).由CuCl2•2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是在氯化氫氣流中加熱脫水.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.鐵生銹是比較常見的現(xiàn)象,某實驗小組為研究鐵生銹的條件,設(shè)計了以下快速、易行的方法:

首先檢查制取氧氣裝置的氣密性,然后按圖所示連接好裝置,點燃酒精燈給藥品加熱,持續(xù)3分鐘左右,觀察到的實驗現(xiàn)象為:①直形導管中用蒸餾水浸過的光亮鐵絲表面顏色變得灰暗,發(fā)生銹蝕;②直形導管中干燥的鐵絲表面依然光亮,沒有發(fā)生銹蝕;③燒杯中潮濕的鐵絲表面依然光亮.
試回答以下問題:
(1)由于與金屬接觸的介質(zhì)不同,金屬腐蝕分成不同類型,本實驗中鐵生銹屬于電化學腐蝕.如果用外加電流的陰極保護法防止鐵生銹,鐵應(yīng)該接電源的負極.
(2)儀器A的名稱為球形干燥管,其中裝的藥品可以是堿石灰(或無水氯化鈣),其作用是干燥O2
(3)由實驗可知,該類鐵生銹的條件為①與O2接觸、②與水接觸.決定鐵生銹快慢的一個重要因素是氧氣濃度.
(4)查資料可知,鐵銹的主要成分是Fe2O3•xH2O,請寫出吸氧腐蝕得到Fe(OH)2后,繼續(xù)生成鐵銹的兩個化學方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,2Fe(OH)3═Fe2O3•xH2O+(3-x)H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于油脂的說法中,不正確的是(  )
A.油脂水解后的產(chǎn)物經(jīng)氧化為人體提供熱能
B.油脂能溶解維生素A、D、E、K
C.油脂能儲備熱能
D.多吃動物脂肪比多吃植物油好

查看答案和解析>>

同步練習冊答案