题目内容
有一硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀;滤液与4mol·L-1NaOH溶液反应,用去40mLNaOH溶液时恰好完全中和。试求:
(1)混合液中H2SO4、HNO3的物质的量浓度各是多少?
(2)另取10mL原混合液,加入4.48g铜粉共热时,收集到气体在标准状况下的体积为多少毫升?
(1)4mol/L 8mol/L (2)896ml
解析试题分析:(1)由题意知9.32g的沉淀是硫酸钡沉淀,物质的量是0.04mol,所以10mL的溶液中硫酸的物质的量是0.04mol,则硫酸的物质的量浓度是0.04mol/0.01L=4mol/L;滤液与4mol·L-1NaOH溶液反应,用去40mLNaOH溶液时恰好完全中和,说明10mL的溶液中氢离子的物质的量是0.04L×4mol·L-1=0.16mol,根据电荷守恒规律,n(NO3-)+2n(SO42-)= n(H+),解得n(NO3-)=0.16-0.04×2=0.08mol,所以硝酸的物质的量浓度是0.08mol/0.01L=8mol/L;
(2)Cu与硝酸反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,溶液中n(NO3-)=0.08mol,n(H+)=0.16mol,n(Cu)=0.07mol,通过计算判断Cu、NO3-过量,按氢离子的量计算,所以生成NO的物质的量是0.04mol,标准状况下的体积是0.896L,即896mL。
考点:考查氧化还原反应的混合液的计算
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碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是理想,更是一种值得期待的新的生活方式,请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)近年来,我国储氢纳米碳管研究取得重大进展,用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应化学方程式为:
____C+____K2Cr2O7 + =___CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2(SO4)3+ ____H2O
请完成并配平上述化学方程式。
其中氧化剂是________________,氧化产物是_________________
(2)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)△H1=-116 kJ·mol-1
①已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为 ;
②在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃
270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。
请回答:
ⅰ)在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是 。
ⅱ)利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K= 。
③在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol?L-1)变化如下表所示:
| 0min | 5min | 10min |
CO | 0.1 | | 0.05 |
H2 | 0.2 | | 0.2 |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是 ; 且该条件所改变的量是 。