精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

在200mL的混合溶液中,硝酸和硫酸的物質的量的濃度均為0.2mol/L,向該混合液中加入3.84g的銅,加熱使其充分反應。試計算:
(1)理論上生成的一氧化氮(標準狀況下)的體積是多少升?
(2)若反應后溶液的體積不發(fā)生變化,溶液中Cu2物質的量濃度是多少?

(6分)(1)、解:n(HNO3)=n(H2SO4)=0.2mol/L×0.2L=0.04mol,n(Cu)=3.84g÷64g/mol=0.06mol;n(H+)=n(HNO3)+2n(H2SO4)=0.12mol,n(NO3)=n(HNO3)=0.04mol;3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O,反應物的化學計量數之比等于物質的量之比,則銅、硝酸根離子均過量,氫離子完全反應,應根據n(H+)計算n(NO);n(NO)=n(H+)/4=0.12mol/4=0.03mol;V(NO)=n?Vm=0.03mol×22.4L/mol=0.672L;(2)、根據生成物與反應物的化學計量數之比等于物質的量之比,則反應后溶液中n(Cu2+)=3n(H+)/8=0.045mol;由于反應前后溶液的體積不變,則c(Cu2+)=n(Cu2+)/V=0.045mol÷0.2L=0.225mol/L。

解析試題分析:(1)、解:n(HNO3)=n(H2SO4)=0.2mol/L×0.2L=0.04mol,n(Cu)=3.84g÷64g/mol=0.06mol;n(H+)=n(HNO3)+2n(H2SO4)=0.12mol,n(NO3)=n(HNO3)=0.04mol;3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O,反應物的化學計量數之比等于物質的量之比,則銅、硝酸根離子均過量,氫離子完全反應,應根據n(H+)計算n(NO);n(NO)=n(H+)/4=0.12mol/4=0.03mol;V(NO)=n?Vm=0.03mol×22.4L/mol=0.672L;(2)、根據生成物與反應物的化學計量數之比等于物質的量之比,則反應后溶液中n(Cu2+)=3n(H+)/8=0.045mol;由于反應前后溶液的體積不變,則c(Cu2+)=n(Cu2+)/V=0.045mol÷0.2L=0.225mol/L。
考點:考查硝酸根離子在酸性條件下的氧化性、物質的量在化學方程式或離子方程式計算中的應用、物質的量、氣體體積、氣體摩爾體積、物質的量濃度、物質的質量等相關知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

硫化鈉是由無水硫酸鈉與炭粉在高溫下反應制得。反應的化學方程式如下:
①  Na2SO4+ 4C→ Na2S+ 4CO↑      ②  Na2SO4+ 4CO→ Na2S+ 4CO2
(1)要制取Na2S 15.6 g,需原料芒硝(Na2SO4·10H2O)_____________mol。
(2)制得的Na2S固體中含少量Na2SO4、碳粉等雜質。稱取該固體0.200 g,加適量水溶解后加入25.0 mL 0.100 mol/L的I2標準液,待反應完全后用0.100 mol/L Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液16.0 mL(已知:滴定時 Na2S2O3轉化為Na2S4O6),則該Na2S的純度為__________。
(3)① 若在反應過程中,產生CO和CO2混合氣體的體積為44.8L(標準狀況),生成Na2S的物質的量(n mol)的范圍是__________< n < ___________;
② 若在上述過程中生成Na2S的質量為62.4 g,則混合氣體中CO和CO2的體積比是多少?
(4)硫化鈉晶體(Na2S·9H2O)放置在空氣中,會緩慢氧化成Na2SO3·7H2O和Na2SO4·10H2O,F稱取在空氣中已部分氧化的硫化鈉晶體25.76 g溶于水,加入足量用鹽酸酸化的BaCl2溶液,過濾得沉淀5.62 g,放出H2S氣體1.12 L(標準狀況),求原硫化鈉晶體的質量。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

現欲配制100 mL 1.0 mol/L的硫酸銅(CuSO4)溶液,試求:
(1)若用無水硫酸銅配制,則需要無水硫酸銅粉末的質量是多少?
(2)若用5.0 mol/L CuSO4溶液配制,則需要該溶液多少毫升?
(3)若用膽礬(CuSO4 5H2O)配制,則需要膽礬的質量是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

現有兩份銨鹽樣品A、B,其成分都是(NH4)2SO4、NH4HSO4的混合物。甲、乙兩個研究性學習小組的同學想要確定A和B中各成分的含量。
甲組同學取了數分相同質量的樣品A溶于水,然后分別加入不同體積的1mol/L的NaOH溶液,水浴加熱至氣體全部逸出。(此溫度下,銨鹽不分解)。該氣體干燥后用足量的濃硫酸完全吸收。濃硫酸增重的質量與加入NaOH溶液的體積的關系如圖。分析該圖像,并回答下列問題:

(1)寫出ab段涉及的離子方程式:                                                            。
(2)c點對應的數值是           ;樣品A中(NH4)2SO4、NH4HSO4的物質的量之比為          。乙組同學取了數份不同質量的樣品B,分別加入到200mL 1mol/L的NaOH溶液中,同樣用水浴加熱,將逸出氣體干燥后再用濃H2SO4吸收。測定結果如下表:

實驗編號




銨鹽的質量(g)
9.88
19.76
29.64
49.40
濃硫酸增加的質量(g)
m
m
1.36
0
 
分析該表,并回答下列問題:
(3)①分析實驗數據可知,實驗編號為        的實驗中,氫氧化鈉足量,銨鹽中的銨根離
子完全轉化成氣體;m的值為               
②計算樣品B中氮元素的質量分數。(用小數表示,保留兩位小數)
(1)乙組同學在研究時發(fā)現,濃硫酸增重的質量與樣品B的質量之間滿足一定的函數關系。假設樣品的質量為x(g),濃硫酸增重的質量為y(g)。求:當x在不同范圍時y與x的函數關系。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

鐵鹽在工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)藥等領域有重要的價值。
(1)將55.600g綠礬(FeSO4?7H2O,式量為278)在高溫下加熱,充分反應后生成Fe2O3固體和SO2、SO3、水的混合氣體,則生成Fe2O3的質量為        g;SO2        mol。
(2)實驗室可用以下方法制備摩爾鹽晶體[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,式量為392]。
Ⅰ.將4.400g鐵屑(含Fe2O3)與25mL3mol/L H2SO4充分反應后,得到 FeSO4和H2SO4的混合溶液,稀釋溶液至100mL,測得其pH=1。
①鐵屑中Fe2O3的質量分數是         (保留兩位小數)。
Ⅱ.向上述100mL溶液中加入與該溶液中FeSO4等物質的量的(NH4)2SO4晶體,待晶體完全溶解后蒸發(fā)掉部分水,冷卻至t℃,析出摩爾鹽晶體12.360g,剩余溶液的質量為82.560g。
②t℃時,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度是          g/100g水(保留兩位小數)。
(3)黃鐵礬是難溶于水且不含結晶水的鹽,它由兩種陽離子和兩種陰離子構成。工業(yè)上常用生成黃鐵礬的方法除去溶液中的Fe2+,原理是:用氧化劑將Fe2+氧化為Fe3+,Fe3+的水解產物與溶液中某些離子一起生成黃鐵礬沉淀。
實驗室模擬工業(yè)過程的操作如下:
向1L 0.0500mol/L的稀硫酸中加入16.680g綠礬,完全溶解后,依次加入1.065gNaClO3(式量106.5)和1.610gNa2SO4?10H2O(式量322),充分反應后,得到9.700g黃鐵礬沉淀。所得無色溶液中含有的H+為0.16 mol,SO42—為0.075 mol,Cl—為0.01mol。
計算并確定黃鐵礬的化學式。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某化學實驗小組制備硫酸亞鐵銨晶體并設計實驗測定其組成,他們進行了以下實驗。
Ⅰ.向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經過“一系列操作”后得到一種淺藍綠色的硫酸亞鐵銨晶體,這種晶體俗名“摩爾鹽”,它比綠礬穩(wěn)定得多。將摩爾鹽低溫烘干后,稱取7.84 g加熱至100 ℃失去結晶水,質量變?yōu)?.68 g。
Ⅱ.選擇圖所示的部分裝置連接起來,檢查氣密性后,將上述5.68 g固體放入A裝置的錐形瓶中,再向錐形瓶中加入足量NaOH濃溶液,充分吸收產生的氣體并測出氣體質量為0.68 g。

Ⅲ.向A中加入適量3%的H2O2溶液,充分振蕩后濾出沉淀,洗凈、干燥、灼燒后,測得其質量為1.6 g。
根據上述實驗回答下列問題:
(1)實驗Ⅰ中,“一系列操作”依次為________、________和過濾,要檢驗FeSO4溶液中是否含有Fe3常用的試劑是________。
(2)實驗Ⅱ中,選擇的裝置是A接________接________(填代號),A裝置中未使用分液漏斗的理由是____________________________________________________________
(3)向錐形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_________________________________________________________
吸收A中產生的氣體所用試劑應是________;實驗小組的同學為保證A中產生的氣體被完全吸收,以準確測量其質量,他們在A中反應停止后再進行的操作是__________________________________________________________
(4)根據上述實驗數據計算,此摩爾鹽中,n(NH4+)∶n(Fe2)∶n(SO42)∶n(H2O)=____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(10分)在常溫常壓下,可利用下列裝置來測定氣體體積,抽氣裝置E用以調節(jié)裝置中的氣壓差,減小實驗誤差。

(1)若稱取0.113g鎂帶與10.00 mL稀硫酸(足量)完全反應制取氫氣,并測定1mol H2的體積(在常溫常壓下測定)。反應結束時C中的液面刻度為128.00 mL(A中未加硫酸時C中無液體),則得此條件下1mol H2的體積為________L(精確到0.001)。
(2)上述測出1mol H2的體積比該溫度和壓強下的理論值偏高的原因是(假設操作和裝置都無問題)________(選填編號,下同)
A.未冷卻到室溫          B.反應太快
C.裝置氣密性不好           D.B裝置漏氣
(3)若利用上述裝置測定CO2的氣體摩爾體積。
①B中所盛放的液體應為________。
A.飽和Na2CO3溶液           B.飽和NaHCO3溶液
C.水                       D.澄清石灰水
②儀器A、D中盛放的試劑應為________。
A.大理石,濃鹽酸           B.純碳酸鈉,稀硫酸
C.純碳酸鈣,稀硫酸         D.純碳酸鈉,稀鹽酸
(4)用以上裝置測出的氣體摩爾體積均比理論值大,你認為減小實驗誤差可行的措施是_______。
A.把A裝置浸入盛水(常溫)的水槽中
B.減小酸的濃度
C.把A裝置浸入盛熱水的水槽中
D.增大酸的濃度

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

用氯化鈉固體配制1.00mol/L的NaCl溶液95mL,回答下列問題
⑴所需儀器為:托盤天平、量筒、燒杯膠頭滴管,若要完成實驗,還需要兩種玻璃儀器為      、     
⑵該實驗的實驗步驟為:
①計算,②稱量       gNaCl, ③溶解,④移液,⑤洗滌,⑥定容,⑦ 搖勻。
⑶試分析下列操作,對所配溶液的濃度有何影響。(用偏低、偏高、無影響填空)。
①用天平稱量氯化鈉后,發(fā)現砝碼底部有銹斑。所配溶液的濃度             
②為加速固體溶解,微熱燒杯溶液并不斷攪拌。在未降至20℃時,就將溶液轉移至容量瓶定容。所配溶液的濃度            ;
③容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水。所配溶液的濃度              ;
④若定容時仰視刻度線。所配溶液的濃度              ;
⑤定容后,加蓋、倒轉、搖勻后,發(fā)現液面低于刻度線,又補加蒸餾水至刻度。則所配溶液的濃度      。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

物質分類的依據通常是根據它的組成和性質,下列物質分類中,只考慮組成的是

A.硫酸鈉是鈉鹽、硫酸鹽、正鹽
B.二氧化硫是氧化物、酸酐、有漂白性物質
C.氫氧化鈉是一元堿、易溶性堿、強堿
D.碳酸氫鈉是鈉鹽、酸式鹽、易分解的鹽

查看答案和解析>>

同步練習冊答案