题目内容
铁粉和铜粉的均匀混合物平均分成四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应,在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO):
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 稀硝酸体积/mL | 100 | 200 | 300 | 400 |
| 剩余金属/g | 18.0 | 9.6 | 0 | 0 |
| NO体积/mL | 2240 | 4480 | 6720 | V |
下列计算结果正确的是 ( )
A.①中溶解了5.6gFe B.硝酸的浓度为0.4mol/L
C.②中溶解了9.6gCu D.④中V=8960
D
解析试题分析:根据题给数据可知,实验①、②都有金属剩余,则反应后的溶液中不可能含有硝酸铁,溶液中金属离子为亚铁离子和铜离子,实验②是在实验①的基础上加入100mL硝酸,参加反应的金属的质量为8.4g,生成NO的体积为2240mL,物质的量为0.1mol,根据电子转移守恒可知,参加反应金属的物质的量为0.1mol×(5—2)/2=0.15mol,参加反应金属的摩尔质量为56g/mol,该过程只有Fe参加反应,故实验①只有Fe参与反应,根据NO的体积结合方程式计算参加反应Fe的物质的量、硝酸的物质的量,根据m=nM计算参加反应Fe的质量,根据c=nV计算硝酸的物质的量浓度;在实验②的基础上加入100mL硝酸,参加反应的金属的质量为9.6g,生成NO的体积为2240mL,物质的量为0.1mol,若该过程只有Cu参加反应,根据电子转移守恒,则Cu的物质的量0.15mol,Cu的质量9.6g,等于参加反应金属的质量,故该过程只有Cu反应,且Cu恰好完全反应,则加入200mL硝酸时,Fe恰好反应生成硝酸亚铁,在实验③的基础上再加入100mL硝酸,硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO,根据亚铁离子的物质的量,利用电子转移守恒计算该阶段生成NO的物质的量,再根据V=nVm计算该阶段生成NO的体积,进而计算V的值。A、根据上述分析可知,实验①发生反应3Fe+8HNO3═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的物质的量为0.1mol,根据方程式可知,参加反应铁的物质的量为0.15mol,质量为8.4g,错误;B、根据上述分析可知,实验①发生反应3Fe+8HNO3═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的物质的量为0.1mol,根据方程式可知,参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol,故硝酸的物质的量浓度4mol/L,错误;C、由上述分析可知,实验②中参加反应的金属为Fe,Cu没有参加反应,错误;D、由上述分析可知,实验②中Fe与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁,生成NO的物质的量0.2mol,由3Fe+8HNO3═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,溶液中亚铁离子的物质的量为0.3mol,在实验③的基础上再加入100mL硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO,根据电子转移守恒可知,生成NO的物质的量0.1mol,体积为2240mL,V=6720+2240=8960,正确。
考点:考查根据化学方程式计算、电子守恒法计算。
在100mL混合酸的溶液中,硝酸的物质的量浓度为0.4mol/L,硫酸的物质的量浓度为0.2mol/L,向其中加入6.4g铜粉,微热,使其充分反应,生成NO的物质的量
| A.0.1mol | B.0.03mol | C.0.02mol | D.0.04mol |
下列实验现象与氧化还原反应有关的是
| A.蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒互相靠近,产生大量白烟 |
| B.向硅酸钠溶液中滴加适量的稀盐酸,有透明的凝胶形成 |
| C.将装有NO2 的试管倒立于水中,管内气体由红棕色逐渐转变为无色 |
| D.硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液变红 |
下列叙述正确的是
| A.在氧化还原反应中,金属单质一般只作还原剂 |
| B.氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂 |
| C.金属元素被还原时所得产物一定是金属单质 |
| D.某元素从化合态变为游离态,该元素一定被还原 |
火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2+O2→Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是
| A.SO2只是氧化产物 |
| B.CuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化 |
| C.每生成1molCu2S,有4mol硫被氧化 |
| D.每转移1.2mol电子,有0.2mol硫被氧化 |
一定体积0.01 mol·L-1的稀硝酸恰好能氧化一定质量的铁、铝混合物,已知两种金属均被氧化为最高价态,还原产物只有NO。若用0.01 mol·L-1 NaOH溶液溶解相同质量的该混合物,当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀硝酸的
,则样品中铁、铝的物质的量之比为( )。
| A.2∶3 | B.1∶3 | C.1∶4 | D.5∶3 |
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是 ( )。![]()
| A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl |
| B.2NaHCO3 |
| C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 |
| D.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 |
向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是( )
| A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1 |
| B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L-1 |
| C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L |
| D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol |