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(10分)将1.52g铜镁合金完全溶解于50.0mL密度为1.40g/mL、质量分数为63.0%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL (标准状况),向反应后的溶液中加入1.00mol/LNaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀。求:  
(1)浓硝酸中HNO3的物质的量浓度。
(2)该合金中铜与镁的物质的量之比为      
(3) NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是           。

(1)C(HNO3)=14mol/L;(2)2:1;(3)80%

解析试题分析:(1)根据金属的物质的量浓度与质量分数的换算关系可知:C="(ρ×1000×ω)÷M" ="(1.40×1000×63.0%)" ÷63=14mol/L;在化学反应中金属失去的电子的物质的量等于硝酸得到的电子的物质的量等于形成沉淀时的氢氧根离子的物质的量。铜镁都是+2价的金属,金属增加的质量就是OH-的质量。m(OH-)= 2.54g-1.52g=1.02g。n(OH-)=1.02g÷17g/mol=0.06mol.则n(Mg)+n(Cu)=0.03mol.因为24 n(Mg)+64n(Cu)= 1.52。n(Mg)="0.01mol;" n(Cu)=0.02mol.所以该合金中铜与镁的物质的量之比为0.02:0.01=2:1.(3)1120mL混合气体的物质的量是0.05mol。假设NO2和N2O4的混合气体中,NO2的物质的量是x,则N2O4的物质的量是(0.05-x)mol.根据电子守恒可得x+2(0.05-x)= 0.06mol.解得x=0.04mol.对于气体来说,气体的体积比等于它们的物质的量的比。所以NO2的体积分数是(0.04mol÷0.05mol)×100%=80%。
考点:考查守恒法在氧化还原反应中的应用的知识。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中,           是氧化剂,           是还原剂,            元素被氧化,         元素被还原,若0.3mol氯气生成则若0.3mol氯气生成转移的电子数目为              

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分。请回答下列问题:
I.(1)现有一支15mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体3mL。则通入氧气的体积可能为                        
(2)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)      4NO(g)+6H2O(g)。

起始浓度( mol/L)
C(NH3)
C(O2)
C(NO)
C(H2O)

1
2
0
0

4
8
0
0

0.2
x
y
z
 
①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲       乙。(填“>”、“=”、或“<”)
②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=       ,y=     ,z=       
(3)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)△H<0。恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和a2;已知T1< T2,则a1_         a2
A.大于    B.小于    C.等于    D.以上都有可能
(4)2.24L(标准状况)氨气被200 mL l mol/L HNO3溶液吸收后,反应后溶液中的离子浓度关系是                                                  
Ⅱ.三氟化氮(NF3)是一种新型的电子材料,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其生成物有HF、 NO、 HNO3。根据要求回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:                                               。反应过程中,氧化剂和还原剂物质的量之比为                                  
(2)若反应中生成0.2mol HNO3,转移的电子数目为                              

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

(10分)(1)向用氯化铁溶液刻制印刷电路后的废液中,加入足量铁粉,发生反应的离子方程式是               
(2)实验室向某溶液中加入硫氰化钾溶液,无现象,滴加少量氯水,立即变为红色,则原溶液中含有(填离子符号)    ,写出滴加氯水时发生反应的离子方程式   
(3)我们知道,浓硫酸有脱水性、吸水性和氧化性,请写出证明浓硫酸具有氧化性的反应的化学方程式(写一个,多写若有一个错误,本题不得分)     

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

将12 .8g铜与一定浓度、一定体积的硝酸反应,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4.48L,将反应后的溶液稀释至500mL,请计算:
(1)反应后溶液中硝酸铜的物质的量浓度?
(2)NO,NO2在标准状况下体积各为多少升?

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

近几年我国某些城市酸雨污染较为严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的。
【实验目的】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】
(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),请完成该反应的离子方程式:
(  )SO2 +( )MnO4 +( )    =( )     +( )Mn2+ +( )   
根据上述资料,甲同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】甲同学:甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:

“实验现象”: A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊。
“得出结论”:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
(2)乙同学认为甲的方案不合理,其理由是:                                       
【实验探究】丙同学:丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):

(3)上图C装置的作用是                                                           
(4)证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是:                                               
(5)装置C中的高锰酸钾溶液也可以替换为               
A.足量I2的淀粉溶液   B.足量饱和NaHCO3溶液   C.足量Na2SO3溶液    D.足量溴水

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(7分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:

(1)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br,其目的是_____________________。
(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为_________________,
由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是: _________________。
(3)兰州一中某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料知:Br2的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后,画了如下装置简图:

请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称是__________。
②实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件? ____________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某化学小组在学习元素周期律知识后,对教材中Cl2将Fe2氧化成Fe3的实验进一步思考,并提出问题:Cl2能将Fe2氧化成Fe3,那么Br2和I2能否将Fe2氧化成Fe3
环节一:理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2氧化成Fe3,依据是
____________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2氧化成Fe3。还有同学认为Br2能将
Fe2氧化成Fe3,而I2不能,依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二:设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。
实验1:

试管
 
操作
 
现象
 

 
先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量红棕色的溴水,振荡试管
 
溶液为黄色
 

 
先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量棕黄色的碘水,振荡试管
 
溶液为黄色
 
 
环节三:实验现象的分析与解释。
(1)甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2氧化,反应的离子方程式为______________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验,才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验:
实验2:
操作
 
现象
 
 
 
 
 
 
(2)该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论,并提出了两种假设:
假设1:碘水与FeCl2溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3:进行实验以判断假设是否成立。
操作
 
现象
 
向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4,充分振荡,静置一段时间。取出上层溶液,滴加KSCN溶液
 
静置后,上层溶液几乎无色,下层溶液为紫色;取上层溶液滴加KSCN溶液后,溶液呈浅红色
 
 
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立,丁同学认为不严谨,于是设计了实验4继续探究。
实验4:
操作
 
现象
 
向另一支试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振荡,静置一段时间。取出下层溶液,滴加KSCN溶液
 
静置后,上层溶液为紫色,下层溶液几乎无色;取下层溶液,向其中滴加KSCN溶液后,溶液没有呈浅红色
 
 
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是_____________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2的能力逐渐减弱,从原子结构角度解释原因:_____________________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

为了使AlCl3溶液中的Al3离子尽可能全部转化为Al(OH)3沉淀,最合适的试剂是

A.NaOH溶液  B.KOH溶液C.盐酸    D.氨水

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