将5.5 g铁铝混合物粉末加入900mL 1.00 mol/L HNO3溶液中,充分反应后,得a L(标准状况)NO气体。
(1)HNO3是否过量___________。
(2)若a=3.36L(标准状况),则混合物中铝的质量分数为_________%。
(3)若a=3.36L(标准状况),往反应后的溶液中加入___________ mL 1.000 mol/L NaOH溶液时生成的沉淀量最大,还要加________ mL 1.000 mol/L NaOH溶液才能使沉淀的量保持不变。
(1)是
(2)49.09%
(3)750 100
解析试题分析:(1)铁与等质量的铝与硝酸反应,铝消耗硝酸多,若5.5g固体全部是铝,则Al~4HNO3,n(Al)=5.5/27mol,n(HNO3)=0.9mol>4n(Al),所以硝酸过量;
(2)若a=3.36L,NO的物质的量为0.15mol,设铝的物质的量为x,根据得失电子守恒,有3x+(5.5-27x)/56×3=0.15×3,解得x=0.1mol,所以混合物中铝的质量分数为0.1mol×27g/mol/5.5g×100%=49.09%
(3)沉淀量最大时,溶液恰为硝酸钠的溶液,所以n(NaNO3)= n(HNO3)-n(NO)=0.9mol-0.15mol=0.75mol,根据钠元素守恒,需1.000 mol/L NaOH溶液的体积是750mL;由(2)知生成氢氧化铝的物质的量为0.1mol,当氢氧化铝全部溶解时沉淀量不再改变。根据Al(OH)3~OH-所以还需0.1mol氢氧化钠,其体积为100mL。
考点:考查混合物的计算,得失电子守恒、元素守恒规律的应用
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(13分)某研究性学习小组利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物------铅膏(含PbO、PbO2、PbSO4)制备电绝缘材料三盐基硫酸铅(3PbO?PbSO4?H2O),进行资源回收研究,设计实验流程如下:
(1)步骤①铅膏中PbSO4与Na2CO3溶液反应转化为PbCO3,说明溶解度:PbSO4 (填“>”或“<”)PbCO3。
(2)步骤①中PbO2转化为PbCO3的离子方程式是(请配平此离子方程式):
(3)将步骤①和④的滤液合并,加入 PH=7,再经过 、冷却结晶、
、洗涤、干燥,可获得Na2SO4?10H2O晶体。
(4)若铅膏的质量为78g,步骤①中PbO2和PbSO4全部转化为PbCO3,且PbO未发生反应;步骤②中共收集到5.6LCO2(标准状态),步骤③中获得90.9 g PbSO4,则铅膏中PbO的质量分数为 (假设流程中原料无损失)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
利用I2O5可消除CO污染或定量测定CO,反应为:5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s);ΔH 1
(1)已知:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g);ΔH 2
2I2(s)+5O2(g)2I2O5(s);ΔH 3
则ΔH 1= (用含ΔH 2和ΔH 3的代数式表示)。
(2)不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2molCO,测得CO2的体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图。请回答:
①从反应开始至a点时的反应速率为v(CO)= ,b点时化学平衡常数Kb= 。
②d点时,温度不变,若将容器体积压缩至原来的一半,请在图中补充画出CO2体积分数的变化曲线。
③下列说法正确的是 。(填字母序号)
A.容器内气体密度不变,表明反应达到平衡状态 |
B.两种温度下,c点时体系中混合气体的平均相对分子质量相等 |
C.增加I2O5的投料量有利于提高CO的转化率 |
D.b点和d点的化学平衡常数:Kb<Kd |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
有M、R、Q、V、W、X、Y、Z八种物质,它们之间存在如下关系:
①M+YR ②R+H2O→NaOH+Y ③Q+NaOH→V+W+H2O ④XW+Y
⑤X+W+H2SO4Q+Z+H2O。其中M、Q、Y是单质,Q、Y在常温、常压下为气体,Z是硫酸盐,钠、钾化合物性质相似。
回答下列问题:
(1)写出各代号的化学式(或分子式) M , R ,Q ,V ,W ,X ,Y ,Z 。
(2)写出下列有关化学反应的方程式和离子方程式,并标出电子转移方向和总数
反应③ , ;
反应⑤ , 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
化学实验的微型化可有效减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。[已知:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O]
(1)e处反应的离子方程式为 ,该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)b处的实验现象为 ,d处的实验现象为 。
(3)c处反应的化学方程式为 ,标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为 mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱? (填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
Ⅰ.2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g) +N2(g),在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。
据此判断:
(1)该反应的ΔH 0(选填“>”、“<”)。
(2)若在一定温度下,将1.0 mol NO、0.5 mol CO充入0.5 L固定容积的容器中,达到平衡时NO、CO、CO2、N2物质的量分别为:0.8 mol、0.3 mol、0.2 mol、0.1 mol,该反应的化学平衡常数为K= ;若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.3 mol,平衡将 移动(选填“向左”、“向右”或“不”)。
Ⅱ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。
回答下列问题:
(1)B极为电池 极,电极反应式为 。
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下)。
Ⅲ.FeS饱和溶液中存在:FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq),Ksp=c(Fe2+)·c(S2-),常温下Ksp=1.0×10-16。又知FeS饱和溶液中c(H+)与c(S2-)之间存在以下限量关系:[c(H+)]2·c(S2-)=1.0×10-22,为了使溶液中c(Fe2+)达到1 mol/L,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的pH为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
(1)催化反硝化法中,H2能将NO3-还原为N2。25℃时,反应进行10 min,溶液的pH由7变为12。
①N2的结构式为________。
②上述反应离子方程式为____________________,其平均反应速率v(NO3-)为________mol·L-1·min-1。
③还原过程中可生成中间产物NO2-,写出3种促进NO2-水解的方法________。
(2)电化学降解NO3-的原理如图所示。
①电源正极为________(填“A”或“B”),阴极反应式为______________。
②若电解过程中转移了2 mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为________g。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
Ⅰ.在一体积为10 L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,CO和H2O浓度变化如图所示:
(1)0~4 min的平均反应速率v(CO)=________mol/(L·min),反应在第5 min时的平衡常数K=________。
t℃时物质浓度(mol/L)的变化
时间(min) | CO | H2O | CO2 | H2 |
0 | 0. 200 | 0. 300 | 0 | 0 |
2 | 0. 138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
5 | 0. 116 | 0. 216 | 0. 084 | |
6 | 0. 096 | 0. 266 | 0. 104 | |
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欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖,使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。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)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
(2)焦炭可用于制取水煤气。测得12 g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6 kJ热量。该反应的热化学方程式为 。
(3)活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时,测得各物质平衡时物质的量如下表:
上述反应T1℃时的平衡常数为K1,T2℃时的平衡常数为K2。
Ⅰ.计算K1= 。
Ⅱ.根据上述信息判断,温度T1和T2的关系是(填序号) 。
(4)CO2经常用氢氧化钠来吸收,现有0.4 molCO2,若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为: 。
(5)CO还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,该电池用Li2CO3和 Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混和气为正极助燃气,制得在 650 ℃下工作的燃料电池,其负极反应式:则
正极反应式:___ ,电池总反应式 。
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