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【题目】130mL某浓度的硫酸溶液中加入一定量的铜片,在微热条件下反应,待铜片完全溶解,冷却后将溶液稀释至500mL,再加入过量铁粉,使之充分反应,生成的气体在标况下的体积为16.8L;过滤得到残留固体,经干燥、称量,比原铁粉质量减轻了35.6g

1)与硫酸铜反应的铁的质量为_________g

2)原浓硫酸的物质的量浓度为__________

【答案】 44.8 18.1mol/L

【解析】本题考查化学计算,根据化学反应结合题给数据计算即可。

116.8L氢气的物质的量为0.75mol

Fe+H2SO4 =FeSO4 +H2固体质量减少

1mol 1mol 1mol 56g

0.75mol 0.75mol 42g
设与硫酸铜反应的铁的质量为x g

CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 质量增加
56g 8g

x g 42g-35.6g=6.4g

568=x:6.4,解得x=44.8g

2)根据上述分析,设加入铜片的物质的量为ymol

CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 质量增加
1mol 8g

ymol 42g-35.6g=6.4g

18=y:6.4,解得y=0.8mol

设与铜反应的浓硫酸的物质的量为z mol

Cu+2H2SO4 (浓)CuSO4+SO2↑+2H2O

1mol 2mol

0.8mol zmolz=1.6mol

H2SO4的物质的量浓度 cH2SO4=0.75mol+1.6mol÷0.13L=18.1mol/L

答:(1)与硫酸铜反应的铁的质量为48.8g

2)原硫酸的物质的量浓度为18.1mol/L

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N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H+133kJ·mol-1

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催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为______________

脱碳:向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

(1)①该反应自发进行的条件是 (填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是

a、混合气体的平均式量保持不变

b、CO2和H2的体积分数保持不变

c、CO2和H2的转化率相等

d、混合气体的密度保持不变

e、1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂

(2)产物甲醇可以用作燃料电池,该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。负极发生的电极反应式是___________________

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(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H=-76.0 kJ·mol一1上述反应中每生成1 mol Fe3O4,转移电子的物质的量为_________mol。

(2)在一定条件下二氧化碳转化为甲烷的反应如下

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2H2300℃时发生上述反应达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L1,H2 0.8 mol·L1,CH40.8 mol·L1,H2O1.6 mol·L1。则CO2的平衡转化率为____________。300 ℃时上述反应的平衡常数K=____________________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8,则该反应的△H_________(填“>’’或“<”)O。

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