鐵粉和銅粉的均勻混合物,平均分成四等份,分別加入同濃度的稀硝酸,充分反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積和剩余金屬的質(zhì)量如下表(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO):

編號(hào)




稀硝酸體積/mL
100
200
300
400
剩余金屬/g
18.0
9.6
0
0
NO體積/mL
2240
4480
6720
V
 
下列計(jì)算結(jié)果正確的是
A.①中溶解了5.6gFe                     B.硝酸的濃度為0.4mol/L
C.②中溶解了9.6gCu                     D.④中V=8960

D

解析試題分析:由表中數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)①②都有金屬剩余,則溶液中不可能含有硝酸鐵,溶液中金屬離子為+2價(jià),在實(shí)驗(yàn)①的基礎(chǔ)上再加入100mL硝酸,參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量為18g-9.6g=8.4g,生成NO的體積為4480mL-2240mL=2240mL,NO物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,參加反應(yīng)金屬的物質(zhì)的量為=0.15mol,參加反應(yīng)金屬的平均摩爾質(zhì)量為=56g/mol,故該過(guò)程只有Fe參加反應(yīng),即實(shí)驗(yàn)①只有Fe參與反應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)②的基礎(chǔ)上加入100mL硝酸,參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量為9.6g,生成NO的體積為6720mL-4480mL=2240mL,NO物質(zhì)的量為0.1mol,若該過(guò)程只有Cu參加反應(yīng),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,則Cu的物質(zhì)的量==0.15mol,Cu的質(zhì)量=0.15mol×64g/mol=9.6g,等于參加反應(yīng)金屬的質(zhì)量,故該過(guò)程只有Cu反應(yīng),且Cu恰好完全反應(yīng),故加入200mL硝酸時(shí),F(xiàn)e恰好反應(yīng)生成硝酸亞鐵。在實(shí)驗(yàn)③的基礎(chǔ)上再加入100mL硝酸,硝酸與溶液中亞鐵離子反應(yīng)生成NO。A、由上述分析可知,實(shí)驗(yàn)①發(fā)生反應(yīng)3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)方程式可知,參加反應(yīng)的Fe的物質(zhì)的量為0.1mol×=0.15mol,故參加反應(yīng)Fe的質(zhì)量=0.15mol×56g/mol=8.4g,故A錯(cuò)誤;B、由上述分析可知,實(shí)驗(yàn)①發(fā)生反應(yīng)3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的物質(zhì)的量為2.24L÷22.4L/mol=0.1mol,根據(jù)方程式可知,參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol×4=0.4mol,故硝酸的物質(zhì)的量濃度=0.4mol÷0.1L=4mol/L,故B錯(cuò)誤;C、由上述分析可知,實(shí)驗(yàn)②中參加反應(yīng)的金屬為Fe,Cu沒(méi)有參加反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D、由上述分析可知,實(shí)驗(yàn)②中Fe與硝酸恰好反應(yīng)生成硝酸亞鐵,生成NO的物質(zhì)的量=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol,由3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為0.3mol,在實(shí)驗(yàn)③的基礎(chǔ)上再加入100mL硝酸,為硝酸與溶液中亞鐵離子反應(yīng)生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,生成NO的物質(zhì)的量==0.1mol,故生成NO的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L=2240mL,因此V=6720ml+2240ml=8960ml,故D正確,答案選D。
考點(diǎn):考查鐵、銅與硝酸反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
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下列物質(zhì)組合中,既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)的化合物是
①Al          ②Al2O3        ③Al(OH)3       ④NaHCO3

A.②③④ B.①②④ C.①②③④ D.①③④

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B.可以通過(guò)電解明礬溶液來(lái)制取Al 
C.用酒精燈加熱鋁箔至熔化,鋁并不滴落,說(shuō)明氧化鋁的熔點(diǎn)比鋁高 
D.可以用在某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液的方法來(lái)確定該溶液中是否含有SO42- 

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圖A                 圖B                    圖C

A.的取值范圍為0≤ a<50
B.的最大值為2.5
C.若將關(guān)系圖改為B圖時(shí),則的取值范圍為80<a<90
D.若將關(guān)系圖改為C圖時(shí),則的取值范圍為75<a<90

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下列物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反應(yīng), 又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化合物是 (     )
①NaHCO3  ②Al2O3  ③Al(OH)3 ④Al  ⑤AlCl3  ( NH4)2CO

A.①②③④B.②③④⑤C.①②③④⑤D.①②③⑥

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(Y) 與加入試劑的量(X)之間的關(guān)系正確的是        

A.向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過(guò)量且邊滴邊振蕩
B.向NaAlO2溶液中滴加稀鹽酸至過(guò)量且邊滴邊振蕩
C.向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液直至過(guò)量
D.向NaOH、Ba(OH)2、NaA1O2的混合溶液中逐漸通入二氧化碳至過(guò)量

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列物質(zhì)中,既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)的是(   )
①NaHCO3     Al(OH)3        Al2O3    ④ (NH4)2SO3     ⑤Al

A.①②B.②③⑤C.①②④⑤D.全部

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為使以面粉為原料的面包松軟可口,通常用碳酸氫鈉作發(fā)泡劑,因?yàn)樗?br />①熱穩(wěn)定性差②增加甜味③產(chǎn)生二氧化碳④提供鈉離子。其中合理的是

A.②③ B.①③ C.①④ D.③④

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一定量碳酸氫鈉與過(guò)氧化鈉的混合物在密閉體系中充分加熱后,排出氣體,固體殘留物組成不可能是(  )

A.NaOH和Na2CO3B.Na2O2、NaOH和Na2CO3
C.NaOHD.Na2CO3

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同步練習(xí)冊(cè)答案