【題目】將一定質(zhì)量Fe、Fe2O3和CuO的混合粉末投入到100 mL 1.80 molL-1的硫酸中，充分反應(yīng)后收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.896 L H2，又測得反應(yīng)后的混合體系中只有FeSO4溶液和1.28 g固體Cu。請你確定原混合粉末中Fe的質(zhì)量_____________。(要求寫出簡要推理過程)

【答案】5.60 g

反應(yīng)后的溶液中僅有FeSO4，據(jù)此可求出Fe元素的總量為0.18mol；固體混合物與硫酸反應(yīng)時，還原劑僅Fe單質(zhì)，氧化劑則有Fe2O3，CuO以及硫酸中的一部分H+，并且可以根據(jù)題中的信息直接求出CuO的量為0.02mol以及起氧化作用的H+的量為0.04×2=0.08mol，再結(jié)合求出的Fe元素的總量，設(shè)Fe的量為x，列反應(yīng)過程中的電子得失守恒式：，即可求出Fe為0.1mol，質(zhì)量即為5.60g。

【解析】

反應(yīng)后的溶液中只有FeSO4，即硫酸恰好反應(yīng)完，所以根據(jù)硫酸的物質(zhì)的量可知，固體混合物中Fe元素總量為：；反應(yīng)前的固體中Fe有兩種形式一種是Fe單質(zhì)，一種是Fe2O3，說明反應(yīng)過程中Fe單質(zhì)全部被氧化為Fe2+，Fe3+全部被還原為Fe2+；固體混合中Cu是以CuO的形式存在，反應(yīng)后也全被還原為Cu單質(zhì)；此外，固體混合物與硫酸反應(yīng)時還生成了標(biāo)況下0.896LH2即0.04mol，這來源于H+被還原。因此，鐵單質(zhì)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量與Fe2O3，CuO以及H+被還原轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量相等，假設(shè)混合物中鐵的物質(zhì)的量為xmol，列電子得失守恒式：，解得x=0.10mol，即Fe的質(zhì)量為5.60g。

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：

【題目】硒是人體必需的微量元素，右圖是硒在周期表中的信息，關(guān)于硒元素的說法錯誤的是

A. 位于第四周期

B. 質(zhì)量數(shù)為34

C. 原子最外層有6個電子

D. 相對原子質(zhì)量為78.96

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】根據(jù)題意完成下列填空。

(1)a．金剛石和石墨 b．12C和13C c．CH4和C2H6 d．乙醇與二甲醚（填字母）

①互為同位素的是___；

②互為同素異形體的是___；

③互為同系物的是___；

④互為同分異構(gòu)體的是___。

(2)請補(bǔ)充完下列方程式：

①CH4+Cl2___+HCl

②CH2=CH2+Br2→___

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】緩沖溶液可以抗御少量酸堿對溶液pH的影響。人體血液里最主要的緩沖體系是碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO3-)，維持血液的pH保持穩(wěn)定。己知在人體正常體溫時，反應(yīng)H2CO3HCO3-+H+的Ka=10-6.1 ，正常人的血液中c(HCO3-)：c(H2CO3)≈20：1，lg2=0.3。則下列判斷正確的是

A.正常人血液內(nèi)Kw=10-14

B.由題給數(shù)據(jù)可算得正常人血液的pH約為7.4

C.正常人血液中存在：c(HCO3－)+c(OH－)+2c(CO32－)=c(H＋)+c(H2CO3)

D.當(dāng)過量的堿進(jìn)入血液中時，只有發(fā)生HCO3－+OH－=CO32－+H2O的反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)來探究“外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，實驗如下，下列說法錯誤的是（ ）

實驗

序號

實驗溫度T/K

參加反應(yīng)的物質(zhì)

溶液顏色褪至無色時所需時間t/s

KMnO4溶液（含硫酸）

H2C2O4溶液

H2O

V/mL

c/mol·L-1

V/mL

c/mol·L-1

V/mL

A

293

4

0.02

6

0.1

0

6

B

293

4

0.02

4

0.1

V1

8

C

T1

4

0.02

6

0.1

0

5

A.時間t的意義是，從溶液混合到KMnO4顏色褪去的時間

B.實驗C中5s內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=1.6×10-3molL-1s-1

C.實驗A和B是探究H2C2O4濃度對反應(yīng)速率的影響，則V1=0

D.實驗A和C是探究溫度對反應(yīng)速率的影響，則T1>293

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某藥物G，其合成路線如下：

已知：①R-X+ ②

試回答下列問題：

(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式_________。

(2)下列說法正確的是__________

A.化合物E具有堿性 B.化合物B與新制氫氧化銅加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀

C.化合物F能發(fā)生還原反應(yīng) D.化合物G的分子式為C16H17N5O2Br

(3)寫出C+D→E的化學(xué)方程式___________。

(4)請設(shè)計以用4－溴吡啶（）和乙二醇（）為原料合成化合物D的同系物的合成路線________(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選)。

(5)寫出化合物A可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________。

須同時符合：①分子中含有一個苯環(huán)； ②1H-NMR圖譜顯示分子中有3種氫原子。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】碳及其化合物在化工生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。

I．為解決大氣中CO2的含量增大的問題，某科學(xué)家提出如下構(gòu)想：把工廠排出的富含CO2的廢氣經(jīng)凈化吹入碳酸鉀溶液吸收，然后再把CO2從溶液中提取出來，在合成塔中經(jīng)化學(xué)反應(yīng)使廢氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)槿剂霞状�。部分技術(shù)流程如下:

⑴合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________；△H<0。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，從平衡移動原理分析，低溫有利于提高原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率。而實際生產(chǎn)中采用300℃的溫度，除考慮溫度對反應(yīng)速率的影響外，還主要考慮了_____。

(2)從合成塔分離出甲醇的原理與下列_______操作的原理比較相符(填字母）

A.過濾 B.分液 C.蒸餾 D.結(jié)晶

(3)如將CO2與H2以1:4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。寫出CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式_____。

已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1=-890.3kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ/mol

II．某興趣小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在容積固定為2L的密閉容器中充入1mol CO和2mol H2，加入合適的催化劑（催化劑體積忽略不計）后開始反應(yīng)。測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)隨時間變化如下:

時間/min

0

5

10

15

20

25

壓強(qiáng)/Mpa

12.6

10.8

9.5

8.7

8.4

8.4

(1)從反應(yīng)開始到20min時，以CO表示反應(yīng)速率為________。

(2)下列描述能說明反應(yīng)達(dá)到平衡的是_______

A.裝置內(nèi)氣體顏色不再改變 B.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

C.容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變 D.容器內(nèi)氣體密度保持不變

(3)該溫度下平衡常數(shù)K=_______，若達(dá)到平衡后加入少量CH3OH(g)，此時平衡常數(shù)K值將_________ (填“增大”、“減小”或“不變”)

(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡后，再向容器中充入1mol CO和2mol H2，此時CO的轉(zhuǎn)化率將_____(填“增大”、“減小”或“不變”)

Ⅲ. 人類活動產(chǎn)生的CO2長期積累，威脅到生態(tài)環(huán)境，其減排問題受到全世界關(guān)注。工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用電解法使K2CO3溶液再生，其裝置示意圖如下：

①在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括_________和H＋＋HCO===H2O＋CO2↑。

②簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理：______。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有機(jī)物1是一種常見的植物兩味油，常用脂肪烴A和芳香烴D按如下路線合成：

已知：①R1CHO+R2CH2CHO

②通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基。

回答下列問題：

(1)A的名稱是___，H含有的官能團(tuán)名稱是_____。

(2)②的反應(yīng)條件是___。⑦的反應(yīng)類型是______。

(3)I的結(jié)構(gòu)簡式是________。

(4)④的化學(xué)方程式是_________。

(5)L是I的同分異構(gòu)體且含有相同官能團(tuán)，其結(jié)構(gòu)中苯環(huán)上只有兩個處于對位的取代基，則L共有_種（不考慮立體異構(gòu)）

(6)參照以上合成路線，設(shè)計以C為原料制備保水樹脂的合成路線（無機(jī)試劑任選）__ 。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置，驗證氨氣的噴泉實驗�；卮鹣铝袉栴}：

（1）儀器A的名稱是_________________。

（2）寫出實驗室用NH4Cl和Ca(OH)2制氨氣的化學(xué)方程式：___________________。

（3）噴泉實驗前需要在儀器A中充滿干燥的氨氣。

①可用向____________填“上”或“下”）排空氣法收集氨氣。

②下列物質(zhì)可用于干燥氨氣的是__________（填序號）。

A. 濃硫酸 B. 堿石灰 C. 濃硝酸

（4）NH3能在水中進(jìn)行噴泉實驗的原因是__________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案