题目内容
【题目】盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)稀盐酸不与Cu 反应,若在稀盐酸中加入H2O2后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为:___________________。
(2)在一定体积的10mol/L的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积__________(填“大于”、“ 等于”或“小于”)180mL。若使剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为________________。
(3)镁铁混合物4.9g,溶解在过量的某浓度的稀硝酸中,完全反应后得到标准状况下2 .24LNO气体。若向反应后的溶液中加入足量的烧碱,则可生成沉淀的质量是____________。
【答案】(1)H2O2+Cu+2HCl = CuCl2+2H2O;
(2)大于;3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)10g;
【解析】
试题分析:(1)过氧化氢在酸性环境下能够氧化铜生成铜离子,化学方程式:Cu+H2O2+2HCl = CuCl2+2H2O;故答案为:Cu+H2O2+2HCl = CuCl2+2H2O;
(2)铜只能和浓硫酸反应和稀硫酸不反应,Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+H2O,随着铜和浓硫酸的反应的进行,酸的浓度越来越小,不再产生二氧化硫,当被还原的硫酸是0.9mol,则10molL-1的浓硫酸的实际体积要大于180mL;若使剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸盐,应为溶液中有H+,再加入硝酸盐引入NO3-,相当于存在了硝酸,硝酸能将同溶解,反应实质为:3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:大于;3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)n(NO) = 0.1mol,生成0.01mol NO,转移的电子的物质的量为:n(e-) = 0.1mol×(5-2) = 0.3mol,反应中存在:Mg→Mg2+→Mg(OH)2,Fe→Fe3+→Fe(OH)3,得出n(e-) = n(OH-),又m(沉淀) = m(混合物)+m(OH-),所以m(沉淀) = 4.9g+0.3mol×17g/mol = 10g,故答案为:10g。
【题目】铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧。
Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取,分离得到溶液A和固体A。
Ⅲ.向溶液A中加入醋酸调pH约7~8,分离得到溶液B和固体B。
Ⅳ.再向溶液B中继续加醋酸酸化,使溶液pH小于5。
Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾,得到重铬酸钾晶体。
Ⅰ中焙烧发生的反应如下,配平并填写空缺:
FeOCr2O3 + Na2CO3 + = Na2CrO4 + Fe2O3 + CO2↑;
②Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2↑。
(2)固体A中主要含有 (填写化学式)。
(3)已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。Ⅳ中调节溶液pH<5时,其目的是 。
(4)Ⅴ中发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl,已知下表数据
物质 | KCl | NaCl | K2Cr2O7 | Na2Cr2O7 | |
溶解度 (g/100g水) | 0 | 28 | 35.7 | 4.7 | 163 |
40 | 40.1 | 36.4 | 26.3 | 215 | |
80 | 51.3 | 38 | 73 | 376 |
①该反应能发生的理由是 。
②获得K2Cr2O7晶体的操作有多步组成,依次是:加入KCl固体、____________、____________、过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(5)Ⅲ中固体B中主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析固体B中氢氧化铝含量的方法是:称取n g样品,加入过量____________(填写试剂名称)、溶解、过滤、再通入过量的CO2、…灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g。计算样品中氢氧化铝的质量分数为____________(用含m、n的代数式表示)。
【题目】在容积为2 L的3个密闭容器中发生反应3A(g)+B(g)xC(g),按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 3 mol A、2 mol B | 6 mol A、4 mol B | 2 mol C |
到达平衡的时间(min) | 5 | 8 | |
A的浓度(mol/L) | c1 | c2 | |
C的体积分数 | w1 | w3 | |
混合气体密度(g/L) | ρ1 | ρ2 |
下列说法正确的是( )
A.若x<4,则2c1<c2
B.若w3=w1,可断定x=4
C.无论x的值是多少,均有2ρ1=ρ2
D.容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v(A)=0.3 mol·L-1·min-1