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将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO...

32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NONO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答下列问题:

(1)NO的体积为________LNO2的体积为________L

(2)参加反应的HNO3的物质的量是________

(3)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol·L1NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为________mol·L1

(4)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水________g

(5)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要通O2______mol

 

5.824 5.376 1.52 mol 57.8 0.255 【解析】 (1)先求出Cu及氮的氧化物的物质的量,然后假设NO的物质的量为x,利用电子守恒建立等量关系式,求出x,也就可得出NO、NO2的体积。 (2)参加反应的HNO3包括生成Cu(NO3)2的硝酸和生成NO、NO2的硝酸,利用前面计算出的二者的物质的量,便可求出参加反应的硝酸的物质的量。 (3) VmLamol·L-1的NaOH溶液中NaOH的物质的量,等于表现出酸性的硝酸与剩余硝酸的物质的量之和,再加上表现出氧化性的硝酸的物质的量,便是原硝酸溶液的物质的量。 (4)利用电子守恒,铜失电子的物质的量,就等于30%的双氧水得电子的物质的量,据此求出双氧水的质量。 (5)通过O2得电子的物质的量,就等于铜失电子的物质的量,从而求出至少需要通O2的物质的量。 (1)n(Cu)==0.51 mol,设混合气体中NO的物质的量为x,NO2的物质的量为y。 根据气体的总体积为11.2 L知,x+y=0.5 mol, 根据电子守恒知3x+y=(0.51×2) mol, 解方程组得:x=0.26 mol,y=0.24 mol,则:V(NO)=0.26 mol×22.4 L·mol-1=5.824 L,V(NO2)=11.2 L-5.824 L=5.376 L;答案为:5.824;5.376; (2)参加反应的HNO3分两部分:一部分没有被还原,显酸性,生成Cu(NO3)2;另一部分被还原成NO2和NO,所以参加反应的HNO3的物质的量为0.51 mol×2+0.5 mol=1.52 mol;答案为:1.52 mol; (3)HNO3在反应中一部分变成气体,一部分以NO的形式留在溶液中。变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol。加入NaOH溶液至正好使溶液中Cu2+全部转化为沉淀,则溶液中只有NaNO3,其物质的量为10-3aVmol,所以,c(HNO3)= mol·L-1;答案为:; (4)由电子守恒得:2×n(Cu)=2×n(H2O2),×2=n(H2O2)×2,n(H2O2)=0.51mol,则m(H2O2)=17.34 g。需30%的双氧水:17.34 g÷30%=57.8 g。答案为:57.8; (5)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,则利用电子守恒,可建立的关系式为2Cu—O2,n(O2)==0.255mol,所以至少需要通O20.255mol。答案为:0.255。
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考点分析:
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10 g铜放入200 mL 1 mol·L1的稀硝酸中,充分反应,再加入100 mL 1 mol·L1的稀硫酸。反应完毕后,过滤洗涤干燥剩余固体,则剩余固体的质量为__________

 

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在标准状况下,用以下气体做喷泉实验,请根据情况,填写烧瓶中溶液的物质的量浓度(假设烧瓶中溶质不能扩散出来)。

1)用HCl气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______

2)用NH3做喷泉实验时,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为____________

3)用NO2做喷泉实验时,喷泉结束后,水充至烧瓶的处,则溶液的物质的量浓度为____________

4)用NO2O241体积比混合,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________

 

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某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验。

实验中某同学将a g铜片和12 mL 18 mol·L1的浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4Cu剩余。

请回答:

(1)请写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式:_____________________________

(2)装置E中试管D内盛品红溶液,当C中气体收集满后,D中有可能观察到的现象是______________________

实验装置ED有可能造成环境污染,试用最简单方法加以解决(实验用品自选)______________

装置B的作用是储存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是____________________B中应放置的液体是________(填字母)

A 饱和Na2SO3溶液  B 酸性KMnO4溶液    C 浓溴水  D 饱和NaHSO3溶液

(3)问题讨论:为什么有一定量的余酸还未能使Cu完全溶解。你认为原因是______________________

足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是________(填字母)

A Fe   B BaCl2溶液    C Ag   D Na2CO3溶液

(4)实验中该同学向A中反应后溶液中通入一种气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,请问该气体单质是__________(填名称),反应的化学方程式是__________________________________

 

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我国化工专家侯德榜的侯氏制碱法曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaClNH3CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为:NH3CO2H2O=NH4HCO3NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl2NaHCO3Na2CO3CO2H2O

回答下列问题:

1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是___(填字母标号)。

a.碳酸氢钠难溶于水

b.碳酸氢钠受热易分解

c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出

2)某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验。

①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。

试回答下列有关问题:

(Ⅰ)乙装置中的试剂是___

(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是___

(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是___(填分离操作的名称)。

②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验。

(Ⅰ)实验时,须先从___管通入___气体,再从___管中通入___气体;

(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是___

3)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:___

 

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已知亚硫酸钠晶体与浓硫酸反应可以产生二氧化硫,按下图进行演示实验。

请回答下列问题:

1)①中的实验现象是__________,说明二氧化硫具有的性质是__________

2)②中的实验现象是__________,证明二氧化硫有___________性。

3)③中的实验现象是_______________,证明二氧化硫有____________性。

4)④中的实验现象是__________,证明二氧化硫有______性。

5)⑤中的实验现象是_____________,说明二氧化硫具有的性质是_____________

 

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