题目内容
【题目】取表面有铁锈(Fe2O3)的铁片22.0 g,将其投入足量稀硫酸中,铁片完全溶解,产生氢气4.48 L(标准状况)。试计算:
(1)产生氢气的物质的量是________________ mol。
(2)铁片中铁的质量是__________________ g。
【答案】 0.20 14.0
【解析】(1)标况下,4.48L氢气的物质的量==0.2mol,故答案为:0.2;
(2)将其投入足量稀硫酸中,铁片完全溶解,则反应后的溶液中没有Fe3+,也没有残留固体,则发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,由产生氢气的物质的量是0.2mol可知,产生氢气消耗Fe为0.2mol,设铁的物质的量为x,氧化铁的物质的量为y,由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+,则根据质量守恒及其得失电子守恒有56x+160y=22.0,(x0.2)mol×(20)=2ymol×(32),解得x=0.25mol,y=0.05mol,所以铁片中铁的质量=0.25mol×56g/mol=14g,故答案为:14。
【题目】控制变量法是化学实验的常用方法之一。下表探究影响H2O2分解反应速率的因素是
温度 | 浓度 | 体积 | 催化剂 |
25℃ | 5%H2O2 | 5mL | FeCl3 |
25℃ | 5%H2O2 | 5mL | MnO2 |
A. 温度 B. 浓度 C. 体积 D. 催化剂
【题目】五氧化二氮(N2O5)是有机合成中常用的绿色硝化剂,可用NO2与O3反应制得。某化学兴趣小组设计如下实验装置制备N2O5 (部分装置略去)。
(1)铜和浓硝酸反应的离子方程式为____________________________。
加入浓硝酸后,装置Ⅰ中烧瓶上部可观察到的现象是______________。
(2)仪器a的名称为______________,该仪器中盛装的试剂是______________(填标号)。
A.生石灰 B.浓硫酸 C.碱石灰 D.五氧化二磷
(3)已知下列物质的有关数据。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
N2O5 | 41 | 32 (升华) |
N2O4 | -11 | 24 |
装置Ⅱ中持续通入O3,为得到尽可能多的纯净的N2O5,温度控制在24℃32℃。
收集到的N2O5固体中含有液态物质,可能原因是_________________。
(4)装置Ⅲ的作用是____________________________________。
(5)化学兴趣小组用制得的N2O5制备少量对硝基甲苯(,相对分子质量137)。步骤如下:在三口烧瓶中放入催化剂和30 mL N2O5的CH2Cl2溶液(N2O5的浓度为lmol·L-1), 30℃时,滴加15mL甲苯,充分反应得对硝基甲苯 1.73g。回答下列问题:
①制备对硝基甲苯的化学方程式为__________________________。
②N2O5生成对硝基甲苯的转化率为_______________。