题目内容
【题目】将25.6gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.4mol,这些气体恰好能被500mL 1mol/LNaOH溶液完全吸收,生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液,其中NaNO3的物质的量为( )
A. 0.2molB. 0.1molC. 0.4molD. 0.3mol
【答案】B
【解析】
用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化,其一是Cu→Cu(NO3)2,Cu元素化合价由0价升高为+2价,每个Cu原子失2个电子;另一个是HNO3→NaNO2,N元素由+5价降低为+3价,每个N原子得2个电子,由电子转移守恒可知,25.6gCu失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子,据此计算故产物中NaNO2的物质的量,由Na守恒可知n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3),据此计算NaNO3的物质的量.
用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化,其一是Cu→Cu(NO3)2,Cu元素化合价由0价升高为+2价,每个Cu原子失2个电子;另一个是HNO3→NaNO2,N元素由+5价降低为+3价,每个N原子得2个电子,25.6gCu共失电子为×2=0.8mol,HNO3到NaNO2共得到电子0.8mol,故产物中NaNO2的物质的量为=0.4mol,由Na守恒可知n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3),所以n(NaNO3)=n(NaOH)-n(NaNO2)=0.5L×1mol/L-0.4mol=0.1mol,故答案为B。
【题目】中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:
(1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是_________,除此之外,装置中的一个明显错误是 ______________________。
(2)若改用60mL 0.25mol·L-1 H2SO4和50mL 0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量_________________(填“相等”、“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热_________________(填“相等”“不相等”)。
(3)实验数据如下表:
①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | ___________ |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
②近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH=__________ ( 取小数点后一位)。
【题目】按要求回答下列问题:
(1)深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌(该还原菌最佳生存环境在pH为7~8之间)作用下,能被 SO42-腐蚀,其电化学腐蚀原理如下图所示, 写出正极的电极反应式__________。
(2)在1800K时
2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H1=-354.2kJ/mol
3Fe(s)+O2(g)=Fe3O4(s) △H2=-550.9kJ/mol
则反应:2Fe3O4(s)+1/2O2(g)=3Fe2O3(s) 的△H 为____kJ/mol
(3)Fe3+和I-在水溶液中的反应如下:2I-+ 2Fe3+2Fe2+ +I2(在水溶液中)。298K 时,向 5mL0.1mol/L的 KI 溶液中滴加 0.1 mol/L FeCl3 溶液,得到 c(Fe2+)与加入FeCl3 溶液体积关系如下图所示:该温度下滴加 5mLFeCl3溶液时,Fe3+的平衡转化率 =____ %, 平衡常数 K=_____
(4)在773 K时,分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表:
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
n(H2)/mol | 6.00 | 4.50 | 3.60 | 3.30 | 3.03 | 3.00 | 3.00 |
n(NH3)/mol | 0 | 1.00 | 1.60 | 1.80 | 1.98 | 2.00 | 2.00 |
该温度下,若向同容积的另一容器中投的N2、H2、NH3的浓度分别为3 mol·L-1、3 mol·L-1、3 mol·L-1,则此时v正________(填大于小于等于v逆。由上表中的实验数据计算得到浓度-时间的关系可用下图中的曲线表示,表示c(N2)-t的曲线是____________。在此温度下,若起始充入4 mol N2和12 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)-t的曲线上相应的点为_________________________。