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16.把24mL的NO2气体,依次通过下列3个分别装有①NaHCO3饱和溶液、②浓H2SO4、③Na2O2的装置后,用排水法把残留气体收集到集气瓶中,集气瓶内气体应是(同温同压下测定)(  )
A.2mLNOB.8mLNO2和4mLO2C.2mLO2D.0.25mLO2

分析 假定为3molNO2,通过饱和碳酸氢钠溶液,首先发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成1molNO、2molHNO3,再发生反应:HNO3+NaHCO3=NaNO3+CO2↑+H2O,生成2molCO2,从饱和碳酸氢钠溶液出来的气体为1molNO、2molCO2及水蒸气,再通过浓硫酸干燥,出来的气体为1molNO、2molCO2,气体通过过氧化钠,发生反应2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2、2NO+O2=2NO2,从过氧化钠出来的气体最终为0.5molO2、1molNO2,最后用排水法收集,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,据此计算解答.

解答 解:假定为3molNO2,通过饱和碳酸氢钠溶液,首先发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成1molNO、2molHNO3,再发生反应:HNO3+NaHCO3=NaNO3+CO2↑+H2O,生成2molCO2,从饱和碳酸氢钠溶液出来的气体为1molNO、2molCO2及水蒸气,再通过浓硫酸干燥,出来的气体为1molNO、2molCO2,气体通过过氧化钠,发生反应2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2,生成1molO2,再发生反应2NO+O2=2NO2,1molNO消耗0.5molO2,生成1molNO2,故从过氧化钠出来的气体最终为0.5molO2、1molNO2,最后用排水法收集,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,1molNO2消耗O2为1mol×$\frac{1}{4}$=0.25mol,故最终剩余的氧气为0.5mol-0.25mol=0.25mol,体积之比等于物质的量之比,故最终收集到的气体是0.25体积的O2,所以24mL的NO2气体,依次通过下列3个分别装有①NaHCO3饱和溶液、②浓H2SO4、③Na2O2的装置后,用排水法把残留气体收集到集气瓶中,0.25×8mL=2mLO2
故选C.

点评 本题考查混合物的有关计算、根据方程式进行的计算,题目涉及的反应较多、过程复杂,计算量较大,需要学生细心计算,难度中等,清楚发生的反应是解题的关键.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.根据元素周期表中第四周期元素的相关知识,回答下列问题:
(1)第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有一个电子的元素有3种;写出Cu+的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d10
(2)按电子排布,可将周期表里的元素划分成五个区域,第四周期元素中属于s区的元 素有2种,属于d区的元素有8种.
(3)CaO晶胞如图1所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为6;CaO的焰色反应为砖红色,许多金属或它们的化合物都可 以发生焰色反应,其原因是激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长光的形式释放能量.
(4)由叠氮化钾(KN3)热分解可得纯N2:2KN3(s)═2K(l)+3N2(g),下列有关说法正确的是BC(填选项字母).
A.NaN3与KN3结构类似,前者晶格能较小
B.晶体钾的晶胞结构如图2所示,每个晶胞中分摊2个钾原子
C.氮的第一电离能大于氧
D.氮气常温下很稳定,是因为氮的电负性小
(5)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂.O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-.CN-的电子式为,CNO-的中心原子的杂化方式为sp.
(6)在CrCl3溶液中,一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)]x+(n和x均为正整数)的配 离子,将其通过氢离子交换树脂(R-H),可发生离子交换反应:
[CrCln(H2O)6-n]x++xR-H→Rx[CrCln(H2O)6-n]+xH+将含0.0015mol[CrCln(H2O)6-n]x+的溶液,与R-H完全交换后,中和生成的H+需浓度为0.1200mol•L-1 NaOH溶液25.00mL,则该配离子的化学式为[CrCl(H2O)5]2+

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7.为探究铜与6mol•L-1硝酸反应的气态产物中是否含NO2,进行如下实验.
已知:FeSO4+NO?[Fe(NO)]SO4(棕色),该反应较缓慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显棕色.
(1)实验前需检验装置的气密性,简述操作关闭分液漏斗活塞,用酒精灯加热Y试管,观察到BC导管口有气泡产生,停止加热,BC长导管到吸入一段水柱,则装置气密性良好.
(2)仪器a的名称分液漏斗
(3)实验开始时先将Y形试管向盛有块状固体b的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,该实验操作的目的是利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽,避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰;
(4)证明有NO2的实验现象利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽,避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰
(5)装置C的作用吸收尾气NO,反应离子方程式5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O.
(6)测定化学试剂绿矾(FeSO4•7H2O)纯度的方法:称取绿矾3.000g置于锥形瓶中,加入100mL蒸馏水,加入10mLH2SO4和5mLH3PO4,用0.1000molL-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液20.00mL.KMnO4溶液盛放在棕色酸式(填“酸”或“碱”)滴定管中,列式计算绿矾的纯度$\frac{5×0.002mol×278g/mol}{3.000g}$×100%=92.67%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列离子在溶液中能大量共存的是(  )
A.Fe3+  NH4+  SCN-  Cl-B.Fe3+  Fe2+  Na+   NO3-
C.Ba2+  H+   NO3-  SO42-D.S2-   Na+  ClO-  OH-

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11.美国研究人员在《科学》杂志上发表论文称,他们开发出了一直新的固体氧化物燃料电池,在用碳氢化合物-异辛烷作燃料时,能源转化效率达50%,电解质为熔融的氧化物,能传导O2-,这种新型燃料电池经过更多试验后,能广泛应用于汽车、飞机等,下列关于该电池的说法正确的是(  )
A.该电池的正极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-
B.该电池的负极反应为:C8H18+25O2--50e-═8CO2↑+9H2O
C.电解质的作用是传递电子
D.电池中阴离子向正极移动

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1.碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再进行测定.
(1)在高温下将 x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2(气体 a).
(2)将气体 a通入测硫装置中(如图 1),采用滴定法测定硫的含量.
①H2O2氧化SO2的化学方程式:SO2+H2O2=H2SO4
②将①的吸收液稀释至250mL,取1/10该溶液进行滴定,用酸式滴定管取液时赶走气泡的操作是快速放液.
③用 c mol/L 标准 NaOH 溶液滴定取出的溶液,则选择的指示剂为酚酞,直至加入最后一滴 NaOH 溶液时,溶液颜色恰好使溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,即可停止滴定.
④某次滴定前后,NaOH 溶液的液面如图2,其体积读数为24.50mL.若滴定3次,消耗NaOH溶液体积的平均值为 z mL,则该钢样中硫的质量分数为$\frac{8cz}{5x}$%(用 x、c、z表示).
⑤下列操作会造成测定结果偏高的是ab.
a.水洗后未用标准液润洗碱式滴定管    b.加入 1mL 酸碱指示剂
c.滴定终点时,尖嘴出现气泡          d.滴定终点俯视滴定管的刻度

将气体 a 通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量.

⑥为准确测定 CO2,需除去 SO2的干扰,除去 SO2的装置是AB(填序号).
⑦计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是装置D吸收气体前后的质量.去掉装置 E,测得碳的质量分数偏大(填“偏小”、“无影响”或“偏大”)
⑧上述操作中,测定 CO2前先除去 SO2,但测定 SO2前却没除 CO2,是否合理?若不合理,说明如何改正;若合理,说明理由合理,.

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8.常温下,物质的量浓度相等的下列溶液pH由大到小的顺序是(  )
A.Na2CO3、CH3COONa、KCl、NH4NO3、NaHSO4
B.Na2CO3、CH3COONa、NaHSO4、NH4NO3、KCl
C.Na2CO3、KCl、NH4NO3、NaHSO4、CH3COONa
D.Na2CO3、NH4NO3、CH3COONa、NaHSO4、KCl

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5.下列物质的水溶液因水解显碱性的是(  )
A.NH4ClB.NaOHC.CH3COOKD.CH3COOH

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6.化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一,其分子中含有醛基和酯基.I可以用E和H在一定条件下合成:

已知以下信息:知以下信息:
①A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢;
②R-CH=CH2 $→_{②H_{2}O_{2}/OH}^{①B_{2}H_{6}}$R-CH2CH2OH
③化合物F苯环上的一氯代物只有两种; 
④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基.
回答下列问题:
(1)A的化学名称为2-甲基-2-氯丙烷.
(2)D的结构简式为(CH32CHCHO.
(3)E的分子式为C4H8O2
(4)F生成G的化学方程式为,该反应类型为取代反应.
(5)I的结构简式为
(6)I的同系物J比I相对分子质量小14,J的同分异构体中能同时满足如下条件:
①苯环上只有两个取代基,②既能发生银镜反应,又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有18种(不考虑立体异构).J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为2:2:1,写出J的这种同分异构体的结构简式

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