题目内容
3.已知Mg与HNO3反应的化学方程式如下(未配平):Mg+HNO3(稀)-Mg(NO3)2+NO↑+H2O
(1)请配平上述化学方程式,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目.
(2)该反应中,氧化剂是稀HNO3,还原产物是NO.
(3)HNO3在上述反应中显示出来的性质是AC.
A.氧化性 B.还原性 C.酸性 D.碱性
(4)当转移1.806×1023个电子时,生成的NO气体的体积(标准状况下)为2.24L.
分析 (1)金属镁和硝酸反应生成硝酸镁、水以及一氧化氮,其中Mg失去2个电子,N原子得到3个,电子根据电子守恒、原子守恒来配平方程式,并表示电子转移情况;
(2)化合价降低元素所在的反应物是氧化剂,化合价降低元素所在的产物是还原产物;
(3)根据硝酸对应的产物和其中氮元素的化合价变化确定硝酸的作用;
(4)根据方程式结合电子转移的情况和一氧化氮之间的量的关系进行计算即可.
解答 解:(1)属镁和硝酸反应生成硝酸镁、水以及一氧化氮,其中Mg失去2个电子,N原子得到3个,电子根据电子守恒、原子守恒,金属镁前边的系数是3,硝酸镁系数是3,一氧化氮的系数是2,所以硝酸的前边系数是8,水的前边系数是4,3CMg+8HNO3(稀)═3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O,化合价变化值=电子转移数=6,电子转移如下:,故答案为:;
(2)化合价降低N元素所在的反应物HNO3是氧化剂,化合价降低N元素所在的产物NO是还原产物,故答案为:稀HNO3;NO;
(3)HNO3在上述反应中显示出来的性质是酸性和氧化性,故选:AC;
(4)反应转移电子6mol,生成一氧化氮是2mol,当转移1.806×1023个即0.3mol电子时,生成的NO是0.1mol,标况下气体的体积0.1mol×22.4L/mol=2.24L,故答案为:2.24L.
点评 本题考查了化学方程式的书写、氧化还原反应方程式配平,明确反应实质是解题关键,氧化还原方程式配平时应注意得失电子守恒、原子个数守恒规律的应用.
练习册系列答案
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13.已知a克H2含有b个分子,则阿伏加德罗常数的数值为( )
A. | $\frac{b}{2a}$ | B. | $\frac{a}{2b}$ | C. | $\frac{2b}{a}$ | D. | $\frac{2a}{b}$ |
14.下列关于可逆反应H2(g)+I2(g)═2HI(g)在一定温度与体积条件下达到平衡的判断正确的是( )
A. | 每断裂1mol H-H键的同时断裂1mol I-I键 | |
B. | 每断裂1mol I-I键的同时生成2mol H-I键 | |
C. | 每消耗1molH2的同时消耗2molHI | |
D. | 压强不发生改变 |
11.研究性学习是综合实践活动重要的组成部分,注重培养学生的问题意识.某研究性学习小组为了验证臭氧的氧化性强于氧气,进行了下述实验,请参与探究并回答相关问题.
[实验目的]验证臭氧的氧化性强于氧气.
[实验原理]2KI+O3+H2O═2KOH+I2+O2,淀粉溶液遇单质碘变蓝色.
[实验用品]臭氧消毒碗柜、a溶液、碘化钾溶液、滤纸、玻璃片、温度计.
[实验步骤]
①取a溶液与碘化钾溶液混合.
②取两片用滤纸剪成的纸条,在a和碘化钾的混合液中湿润后分别置于两块洁净的玻璃片上.
③将一块玻璃片(Ⅰ)置于臭氧消毒碗柜中并接通电源生成臭氧.将另一块玻璃片(Ⅱ)置于可控温度的温箱里,尽量地使温箱的温度与消毒碗柜中的温度相等.
④观察现象并进行记录:
请根据上述实验原理、步骤及你所学的知识,回答下列问题.
(1)实验药品中的a溶液是淀粉溶液.
(2)写出在臭氧消毒柜中产生O3的化学方程式:3O2$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2O3.
(3)整个实验过程要保持两块玻璃片所在环境的温度相同的原因是温度会影响反应速率,保持温度相同是为了消除温度不同带来的误差.
(4)从实验数据记录可以得出的结论是BCD(填序号).
A.空气中可能也有一定浓度的O3,所以实验数据不可靠,不能达到实验目的
B.氧气也能氧化碘化钾中的碘离子
C.O3的氧化性比O2强
D.O3不仅氧化I-的速率比氧气快,而且有漂白作用
(5)在O3氧化KI的反应中,若有24g O3发生反应,则转移电子的数目为NA(或6.02×1023).
[实验目的]验证臭氧的氧化性强于氧气.
[实验原理]2KI+O3+H2O═2KOH+I2+O2,淀粉溶液遇单质碘变蓝色.
[实验用品]臭氧消毒碗柜、a溶液、碘化钾溶液、滤纸、玻璃片、温度计.
[实验步骤]
①取a溶液与碘化钾溶液混合.
②取两片用滤纸剪成的纸条,在a和碘化钾的混合液中湿润后分别置于两块洁净的玻璃片上.
③将一块玻璃片(Ⅰ)置于臭氧消毒碗柜中并接通电源生成臭氧.将另一块玻璃片(Ⅱ)置于可控温度的温箱里,尽量地使温箱的温度与消毒碗柜中的温度相等.
④观察现象并进行记录:
时间/min | 0 | 15 | 30 | 45 | 60 | 90 | 120 | |
滤纸的 颜色 变化 | 玻璃片(Ⅰ) 上的滤纸 | 白色 | 白色 | 灰色 | 浅蓝色 | 蓝色 | 蓝色 | 浅蓝色 |
玻璃片(Ⅱ) 上的滤纸 | 白色 | 白色 | 白色 | 白色 | 灰色 | 灰色 | 浅蓝色 |
(1)实验药品中的a溶液是淀粉溶液.
(2)写出在臭氧消毒柜中产生O3的化学方程式:3O2$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2O3.
(3)整个实验过程要保持两块玻璃片所在环境的温度相同的原因是温度会影响反应速率,保持温度相同是为了消除温度不同带来的误差.
(4)从实验数据记录可以得出的结论是BCD(填序号).
A.空气中可能也有一定浓度的O3,所以实验数据不可靠,不能达到实验目的
B.氧气也能氧化碘化钾中的碘离子
C.O3的氧化性比O2强
D.O3不仅氧化I-的速率比氧气快,而且有漂白作用
(5)在O3氧化KI的反应中,若有24g O3发生反应,则转移电子的数目为NA(或6.02×1023).
18.前四周期10种元素在周期表中的位置如图,请用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)上表标出的元素中,属于d区的元素符号是Cr,电负性最大的元素是F,c、d、e三元素的第一电离能由小到大的顺序是N>O>C.
(2)某元素的电离能(kJ•mol-1)数据如表:上述元素中,该元素最有可能是Mg.
(3)c的最简单氢化物分子,键角为109°28′;由a和c形成的相对分子质量为28的烃,其中σ键与π键的数目之比是5:1.
(4)ce分子的等电子体有多种,写出其中一种由上述元素组成的负一价阴离子的电子式.
(5)h、i、j三种元素的最高价氧化物对应的水化物,酸性最强的是HClO4.
I1 | I2 | I3 | I4 | … |
783 | 1451 | 7733 | 10540 | … |
(2)某元素的电离能(kJ•mol-1)数据如表:上述元素中,该元素最有可能是Mg.
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15.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是( )
A. | 1.0 L 1.0 mo1•L-1的NaAlO2 水溶液中含有的氧原子数为2 NA | |
B. | 常温下,30 g SiO2晶体中含有Si-O键的数目为NA | |
C. | 标准状况下,2.24 LCl2与足量水反应转移的电子数为0.2NA | |
D. | V L a mol•L-1的氯化铁溶液中,若Fe3+的数目为NA,则Cl-的数目大于3NA |
12.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. | 1 mol Cl2与足量的NaOH溶液反应,转移的电子数为1NA | |
B. | 标况下,11.2L SO3所含的分子数目为0.5 NA | |
C. | 5.6克铁粉与硝酸反应失去的电子一定为0.3NA | |
D. | 50 mL 18.4 mol•L-1浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2分子的数目为0.46NA |