题目内容

18.a mol FeS与b mol FeO投入到V L c mol•L-1的硝酸溶液中,恰好完全反应,还原产物只有NO,所得澄清溶液可看作是Fe(NO33与H2SO4的混合液,则反应中未被还原的硝酸可能为(  )
①(a+b)×63g         ②(a+b)×189g
③(a+b)mol           ④(Vc-3a-$\frac{b}{3}$)mol.
A.②④B.②③C.①③D.①④

分析 混合液恰好完全反应,生成产物为Fe(NO33与H2SO4的混合物,①从质量守恒角度分析:反应中未被还原的硝酸转化为硝酸铁,根据Fe元素守恒可计算出未被还原的硝酸的物质的量,再根据m=nM计算出其质量;
②从氧化还原反应中电子守恒角度分析:在反应中铁元素的化合价从+2价升高到+3价,S元素的化合价从-2价升高到+6价,结合题中水解可计算出转移电子的物质的量,然后根据电子守恒计算出被还原的硝酸,最后根据硝酸总的量可计算出未被还原的硝酸的物质的量.

解答 解:反应中未被还原的硝酸转化为硝酸铁,则根据铁原子守恒可知硝酸铁的物质的量是(a+b)mol,则未被还原的硝酸为3(a+b)mol,其质量是3(a+b)mol×63g/mol,故①错误、②正确;
在反应中铁元素的化合价从+2价升高到+3价,S元素的化合价从-2价升高到+6价,所以还原剂一共失去电子的物质的量是:amol+bmol+8amol=9amol+bmol,则被还原的硝酸是$\frac{9a+b}{3}$mol,参加反应的硝酸是cV,则未被还原的硝酸是(Vc-$\frac{9a+b}{3}$)mol=(Vc-3a-$\frac{b}{3}$)mol,故③错误、④正确;
故选A.

点评 本题考查了化学方程式的计算,题目难度中等,明确发生反应的原理为解答关键,注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.

练习册系列答案
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5.硫代硫酸钠(Na2S2O3),俗名海波、大苏打.通常为无色晶体,易溶于水,难溶于酒精,受热、遇酸易分解.医学上用于抢救氰化物中毒,常用于碘化法的测量.工业制备的反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,实验室模拟该工业过程的装置如图所示,回答下列问题:
(1)c中试剂为硫化钠溶液和碳酸钠溶液.
(2)反应开始后,c中先有淡黄色浑浊产生,后又变为澄清,此浑浊物是硫或S.
(3)实验中要控制SO2生成速率,可采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等(写出一条).
(4)控制c中的溶液的pH接近7,停止通入SO2.若未控制好,导致溶液pH<7,会影响产率,原因是(用离子方程式表示)S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑.
(5)d装置盛放的氢氧化钠溶液的作用是吸收SO2等尾气,防止污染空气.
(6)停止通入SO2后,向c中加入适量的氢氧化钠溶液,将溶液转移到蒸发皿中,水浴加热浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤,洗涤晶体所用的试剂为(填化学式)CH3CH2OH、C2H5OH或者C2H6O.
(7)为检验制得的产品的纯度,该实验小组称取5.0克的产品配制成250mL溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:在锥形瓶中加入25mL0.01mol/LKIO3溶液,并加入过量的KI酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,当蓝色褪去且半分钟不变色时达到滴定终点.实验数据如下表:
实验序号123
Na2S2O3溶液体积(mL)19.9820.0221.18
则该产品的纯度是59.3%,(用百分数表示,保留1位小数)间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是AC.
A.滴定终点时仰视读数
B.锥形瓶用蒸馏水润洗
C.滴定管未用Na2S2O3溶液润洗
D.滴定管尖嘴处滴定前无气泡,滴定终点发现气泡.

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