题目内容

2.80 g铁与200 mL稀硝酸混合后充分反应,产生气体为NO,反应后铁、硝酸均无剩余.向反应后的溶液中加入200 mL 0.1 mol/L的碘化钾溶液,恰好将溶液中的Fe3+全部还原.求原硝酸溶液的物质的量浓度.

答案:
解析:

  0.8 mol/L

  n[Fe(NO3)3]=n(I)=0.100 L×0.2 mol/L=0.020 mol

  n[Fe(NO3)2]=n(Fe)-n[Fe(NO3)3]=-0.020 mol=0.030 mol

  根据电子守衡:n[Fe(NO3)3]×3+n[Fe(NO3)2]×2=n(NO)×3

  0.020 mol×3+0.030 mol×2=n(NO)×3,n(NO)=0.040 mol

  根据氮元素守衡:n(HNO3)=n(NO)+n[Fe(NO3)3]×3+n[Fe(NO3)2]×2=0.040 mol+0.020 mol×3+0.030 mol×2=0.16 mol

  c(HNO3)=         (4分)


练习册系列答案
相关题目
工业上由FeS2制H2SO4的转化关系如下:

填写下列空白:
(1)已知吸收塔中每40gSO3气体被水完全吸收生成液态硫酸放出65.15kJ,写出该反应的热化学方程式
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-130.3kJ/mol
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-130.3kJ/mol

(2)接触室内发生的反应为:
SO2(g)+
1
2
O2(g) 
催化剂
.
 SO3(g)△H=a kJ?mol-1
下表为不同温度(T)下该反应的化学平衡常数(K):
T/K 673 723 823 923
K 423 37.4 20.5 4.68
①根据上表数据及化学平衡理论,上述反应中a
0(填“>”或“<”);
②K值越大,表明反应达到平衡时
C
C
(填标号).
A.SO2的转化率一定越高     B.SO3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全      D.化学反应速率越大
(3)考虑综合经济效益,当炉渣含铁量大于45%时,可用于制硫酸亚铁等.下列利用炉渣里的Fe2O3制FeSO4的方案中,最能体现绿色化学理念的方案是
B
B
(填标号);
A.Fe2O3
CO
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4;B.Fe2O3
浓硫酸
Fe2(SO43
铁屑
FeSO4;C.Fe2O3
铁粉
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4
(4)为了探究接触室里催化剂颗粒(粗颗粒和细颗粒),反应的温度(673K和723K),反应的压强(101Kpa和1010Kpa)对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成
4
4
个实验然后进行对比得出结论;
(5)为实现绿色环保、节能减排和废物利用等目的,某硫酸厂用碳酸钙作吸收剂与水配成浆液,洗涤尾气(SO2的体积分数为0.200%)并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).求:22.4m3(标准状况下)的尾气可制得石膏
0.28
0.28
千克;(取两位有效数字)(设二氧化硫的利用率为80.0% )
(6)科学家研究出以图所示装置用电化学原理生产硫酸的新工艺,其阳极的电极反应式为
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
,总反应的化学方程式为
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

工业上由FeS2制H2SO4的转化关系如下:

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填写下列空白:
(1)已知吸收塔中每40gSO3气体被水完全吸收生成液态硫酸放出65.15kJ,写出该反应的热化学方程式______;
(2)接触室内发生的反应为:
SO2(g)+
1
2
O2(g) 
催化剂
.
 SO3(g)△H=a kJ?mol-1
下表为不同温度(T)下该反应的化学平衡常数(K):
T/K 673 723 823 923
K 423 37.4 20.5 4.68
①根据上表数据及化学平衡理论,上述反应中a______0(填“>”或“<”);
②K值越大,表明反应达到平衡时______(填标号).
A.SO2的转化率一定越高     B.SO3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全      D.化学反应速率越大
(3)考虑综合经济效益,当炉渣含铁量大于45%时,可用于制硫酸亚铁等.下列利用炉渣里的Fe2O3制FeSO4的方案中,最能体现绿色化学理念的方案是______(填标号);
A.Fe2O3
CO
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4;B.Fe2O3
浓硫酸
Fe2(SO43
铁屑
FeSO4;C.Fe2O3
铁粉
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4
(4)为了探究接触室里催化剂颗粒(粗颗粒和细颗粒),反应的温度(673K和723K),反应的压强(101Kpa和1010Kpa)对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成______个实验然后进行对比得出结论;
(5)为实现绿色环保、节能减排和废物利用等目的,某硫酸厂用碳酸钙作吸收剂与水配成浆液,洗涤尾气(SO2的体积分数为0.200%)并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).求:22.4m3(标准状况下)的尾气可制得石膏______千克;(取两位有效数字)(设二氧化硫的利用率为80.0% )
(6)科学家研究出以图所示装置用电化学原理生产硫酸的新工艺,其阳极的电极反应式为______,总反应的化学方程式为______.

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用废铁屑与稀硫酸反应,可制得硫酸亚铁。在100C和500C时,FeSO4在 100 g水中的溶解度分别为20.5 g和 48.6g.常温下,从溶液中析出的晶体是FeSO4?7H2O。现取 200 ml 0.500 mol/L H2SO4溶液,将 8.00 g废铁屑加入到上述稀H2SO4中,并不断搅拌,反应约 15 min后过滤。滤液在80℃经蒸发、浓缩,冷却至10℃后析出FeSO4?7H2O晶体。

(1)若加入的废铁不是粉状而是块状,对反应的影响是               。

A.会降低反应速率     B.会减少绿矾产量

C.需要加热才反应     D.将增大反应体系的PH值

(2)反应 15 min后过滤,其目的是                    。

(3)滤液中除 FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外,最可能存在的无机杂质是      。它是由        而产生的,其检测的方法是          

(4)设 H2SO4与铁完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至 500C时,溶液的体积约为50.0 ml,该溶液是否达饱和?试通过计算加以说明。(500C时,FeSO4饱和溶液的密度为1.36 g/cm3

(5)若要计算在800C下将溶液蒸发至体积为70.0 ml,再冷却至100C时,所得到的FeSO4 ?7H2O的质量,你认为           (填编号),并简述所选之理由。答           。

    A.前面提供的数据已经足够

    B.还需要提供 100C时饱和溶液的密度: 1.42 g/cm3

    C.还需要提供 800C时溶液的密度:1.30 g/cm3

    D.还需要提供结晶后剩余溶液的体积:52.0 ml

 (6)根据第(5)小题你的选择项(如选A则直接计算,如选B、C或D则可选用其数据)计算从100C 50.0 ml溶液中结晶析出的FeSO4?7H2O的质量。(本大题计算结果保留3位有效数字)

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