题目内容
【题目】取50 mL某浓度的稀硫酸与一定质量的镁、铝合金反应,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。求原硫酸的物质的量浓度______。
【答案】8mol/L
【解析】
根据生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系图可知,氢氧化钠溶液的体积为0-20ml时,氢氧化钠用于中和稀硫酸,氢氧化钠溶液的体积为20-160ml时,用于沉淀Mg2+和Al3+,氢氧化钠溶液的体积为160-180ml时,过量的氢氧化钠溶液用于溶解Al(OH)3沉淀,涉及的方程式为:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,根据方程式进行计算。
根据分析可知氢氧化钠溶液加入到溶液至沉淀最大量时,硫酸全部生成硫酸钠,硫酸物质的量等于氢氧化钠物质的量的,根据图像可知,氢氧化镁物质的量等于镁的物质的量=
=0.2mol,Al(OH)3的物质的量为
=0.1mol,生成沉淀共消耗氢氧化钠的物质的量为0.2mol×2+0.1mol×3=0.7mol,消耗氢氧化钠的体积为
=0.14L,因此当加入160ml氢氧化钠溶液时,硫酸根离子全部为硫酸钠电离生成,那么硫酸的物质的量为
=0.4mol,浓度为
=8mol/L。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】氮的氧化物有许多重要的性质与用途,但过量排放则会导致严重的环境问题。
(1)汽车排放出的氮氧化物是导致雾霾形成的重要原因之一,汽车内安装的尾气处理器可大大降低氮氧化物的排放:2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g) ΔH=x kJ/mol。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.50kJ/mol
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-566.00kJ/mol
x =________________。
(2)向某恒容密闭容器中加入一定量的NO、CO并使它们之间发生反应,下图为在相同温度、压强、比表面积不同的催化剂(化学成分相同)的催化作用下,反应过程中NO的物质的量与时间之间的关系。
①表示催化剂比表面积较大的曲线是_________(填“a”或“b”)。
②t1min时改变(外界)的反应条件可能是____________。
(3)对于反应:mA(g)+nB(g) =pC(g)+qD(g)来说,若A、B通过一步反应能直接转化为C、D,则该反应的反应速率v=kcm(A)cn(B),其中k为只与温度有关的速率常数;若为可逆反应,则v(正)、v(逆)均存在类似的关系式,k正、k逆也只与温度有关。已知反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是通过下面两步完成的:
①________________________________________(快)H1<0。
②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)H2<0。
某科研小组测量出反应②的部分实验数据如下表所示:
c(N2O2)/mol/L | c(O2)/mol/L | v2正[mol/(L·s)] |
0.010 | 0.010 | 1.75 |
0.030 | 0.020 | 1.05 |
x | 0.030 | 1.05 |
i.用k2正表示②的正反应速率常数,则v2正=_________,x=_______,速率常数k2正=_______L·(mol·s)-1(填具体的数值)。
ii.在①的空白处写出化学方程式,若①②两个反应的正、逆反应速率常数分别用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示,则2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K=____________(用速率常数表示);反应达到平衡后升高温度,在新平衡建立前,体系内c(N2O2)的大小变化情况是________。
(4)在恒温恒容条件下,能表明2NO(g)+O2(g)2NO2(g)(只考虑总反应)己达到平衡状态的是_____________。
a.混合气体密度保持不变 b.混合气体平均摩尔质量不变
c.正反应速率:v(NO)=v(NO2) d.生成NO2、O2的物质的量之比为1:2