题目内容

【题目】将32.64g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请计算(写出计算过程):

(1)混合气体中NO和NO2的体积各位多少?______________

(2)被还原的硝酸的物质的量为多少?_________________

【答案】NO:5.8L NO2:5.4L 0.5mol

【解析】

根据氧化还原反应中电子转移守恒计算解答。

(1)Cu与HNO3反应过程中,Cu作还原剂失去的电子数等于HNO3作氧化剂得到的电子数,即得失电子守恒,有n(Cu)×2=n(NO)×3+n(NO2)×1,则,V(NO)+V(NO2)=11.2L联立解得:V(NO)=5.8L,V(NO2)=5.4L,故答案为:NO:5.8L NO2:5.4L;

(2)根据N原子守恒知,被还原的硝酸的物质的量等于生成的NO与NO2的物质的量,则n(HNO3)=,故答案为:0.5mol。

练习册系列答案
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【题目】实验室用下图所示装置制备KClO溶液,再用KClO溶液与KOH、Fe(NO3)3溶液反应制备高效净水剂K2FeO4。

已知:Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO,在较高温度下则生成KClO3;K2FeO4易溶于水、微溶于浓KOH溶液,在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。

回答下列问题:

(1)仪器a的名称___________,装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是______________________。

(2)装置B吸收的气体是____________(写化学式),装置D的作用是____________________。

(3)装置C中得到足量KClO后,将三颈瓶上的导管取下,依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,控制水浴温度为25℃,搅拌1.5 h,溶液变为紫红色(含K2FeO4),反应的离子方程式为____________________。再加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品。

(4)K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质,其提纯方法为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L-1KOH溶液中,过滤,将盛有滤液的烧杯置于冰水浴中,向其中加入________________,搅拌、静置、过滤,用乙醇洗涤固体2~3次,最后将固体放在真空干燥箱中干燥。

(5)测定K2FeO4产品纯度。称取K2FeO4产品0.2100 g于烧杯中,加入足量的强碱性亚铬酸盐溶液,反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性,配成250 mL溶液,取出25.00 mL放入锥形瓶,用0.01000 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗标准溶液30.00 mL[已知:Cr(OH)4-+FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O,Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++3Cr3++7H2O]。则K2FeO4产品的纯度为_________ %(保留1位小数)。

【题目】二氧化氯是一种黄绿色具有刺激性气味的气体,常用于自来水消毒和果蔬保鲜等方面。氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的ClO2制备方法,其中一种是用NaClO3与CH3OH在催化剂、60℃时,发生反应得到ClO2,下图装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放进行了研究。

已知:

①ClO2的浓度较大时易分解,实验室用稳定剂吸收ClO2,生成NaClO2,使用时加酸只释放出ClO2种气体;

②ClO2与KI反应的离子方程式为:2ClO2+10I+8H+2Cl+5I2+4H2O。

③

请回答:

(1) 仪器b在装置中的作用是________;比较仪器c和d,实验中c的优点是________。

(2) 制备装置甲中需改进的一项措施是________。

(3) 反应中甲醇被氧化为甲酸,写出制备ClO2的化学方程式:________;该制备法可选用不同的还原性物质作为还原剂,例如草酸,相比甲醇法,草酸法的优点是________。

(4) 下列有关说法正确的是________。

A.仪器a中NaOH溶液主要用于停止反应,并吸收多余的ClO2

B.装置e主要用于检验是否有Cl2生成

C.在ClO2释放实验中,发生的离子反应方程式是:4H++5ClO=Cl+4ClO2↑+2H2O

D.ClO2和Cl2都为强氧化剂,在相同条件下,等物质的量时,Cl2的氧化能力是ClO2的2.5倍

(5) 自来水厂用碘量法检测水中ClO2的浓度,其实验操作如下:取100.0 mL的水样,加入足量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液。再用0.1000 mol·L1 Na2S2O3标准溶液滴定碘单质(I2+2S2O=2I+S4O62—),达到滴定终点时用去15.00 mL Na2S2O3标准溶液,测得该水样中ClO2的含量为________mg·L1。

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