取一定質(zhì)量的Fe、Cu混合物的粉末平均分成四等份，分別加入不同體積但同濃度的稀硝酸，實(shí)驗(yàn)中收集到的NO氣體的體積及剩余固體的質(zhì)量均記錄在下表中（氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定）。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

①

②

③

④

稀硝酸體積

100 Ml

200 mL

 

400 mL

剩余固體質(zhì)量

17.2 g

8.00 g

固體恰好全部溶解

0

氣體體積

2.24 L

4.48 L

 

 

求:（1）計(jì)算稀硝酸的物質(zhì)的量濃度。

（2）填寫上表中的空格。

（1）c(HNO3)=4.00 mol·L-1

（2）

③

④

283 mL

 

 

 

6.35 L

7.84 L

解析：本題以氧化還原反應(yīng)為載體，考查守恒法技巧的運(yùn)用和計(jì)算能力。

（1）由實(shí)驗(yàn)①中有金屬剩余可知，反應(yīng)①中金屬必顯+2價(jià)。則據(jù)方程式：

3M+8HNO3(稀)====3M(NO3)2+2NO↑+4H2O                                     ①

（2）由實(shí)驗(yàn)②與實(shí)驗(yàn)①的數(shù)據(jù)分析，平均每失1 mol電子溶解的金屬的質(zhì)量為：

該值小于Cu的32 g·mol-1，大于Fe的28 g·mol-1，所以，溶解的金屬是鐵與銅的混合物。8.00 g金屬是銅。

當(dāng)溶解8.00 g銅時(shí)（固體恰好全部溶解），據(jù)方程式①得：

所以，實(shí)驗(yàn)③共用稀硝酸：200 mL+83.3 mL=283 mL。共產(chǎn)生氣體：4.48 L+1.87 L＝6.35 L。

據(jù)題意，實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①多溶解的金屬中有如下關(guān)系：

解得：在溶解的9.2 g金屬中有鐵0.050 mol，銅0.10 mol。

當(dāng)加入400 mL稀硝酸時(shí)，金屬完全被氧化，在實(shí)驗(yàn)③的基礎(chǔ)上，金屬元素再失電子:

所以，實(shí)驗(yàn)④共產(chǎn)生氣體6.35 L+1.49 L＝7.84 L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氯化銅晶體（CuCl2?xH2O）是重要的化工原料，可用作催化劑、消毒劑等．用孔雀石[主要含Cu2（OH）2CO3，還含少量Fe、Si的化合物]制備氯化銅晶體，方案如下：

已知：有關(guān)金屬離子從開始沉淀到沉淀完全時(shí)溶液的pH：
Fe3+ Cu2+ Fe2+
開始沉淀的pH 2.7 5.4 8.1
沉淀完全的pH 3.7 6.9 9.6
（1）若溶液A含有的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+，則試劑①選用
B
B
（填字母）．
A．Cu        B．Cl2          C．NH3?H2O          D．NaOH
（2）加入試劑②的目的是調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是
3.7～5.4
3.7～5.4
．由溶液C獲得CuCl2?xH2O，包含4個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，這4個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作依次是
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
過濾和無水乙醇洗滌等操作，使用無水乙醇代替水進(jìn)行洗滌的主要原因是
防止CuCl2?xH2O晶體溶解損失
防止CuCl2?xH2O晶體溶解損失
．
（3）為了測(cè)定制得的氯化銅晶體（CuCl2?xH2O）中x值，有同學(xué)設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案：
①稱取一定質(zhì)量的晶體加熱使其失去結(jié)晶水，稱量所得無水CuCl2的質(zhì)量．該方案存在的問題是
CuCl2?xH2O晶體加熱時(shí)會(huì)發(fā)生水解
CuCl2?xH2O晶體加熱時(shí)會(huì)發(fā)生水解
．
②稱取a g晶體、加入足量氫氧化鈉溶液，過濾、洗滌、加熱沉淀至質(zhì)量不再減輕為止，稱量所得固體的質(zhì)量為b g．則x=
80a-135b
18b
80a-135b
18b
（用含a、b的代數(shù)式表示）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氯化銅晶體（CuCl2?xH2O）是重要的化工原料，可用作催化劑、消毒劑等．用孔雀石[主要含Cu2（OH）2CO3，還含少量Fe、Si的化合物]制備氯化銅晶體，方案如圖：

已知：有關(guān)金屬離子從開始沉淀到沉淀完全時(shí)溶液的pH：
Fe3+ Cu2+ Fe2+
開始沉淀的pH 2.7 5.4 8.1
沉淀完全的pH 3.7 6.9 9.6
（1）若溶液A含有的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+，則試劑①可選用
B
B
（填字母）．
A．Ca（ClO）2         B．H2O2            C．HNO3            D．KMnO4
反應(yīng)的離子方程式為
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
．
（2）加入試劑②的目的是調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是
3.7～5.4
3.7～5.4
．由溶液C獲得CuCl2?xH2O，包含4個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，這4個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作依次是
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
、過濾、用無水乙醇洗滌和風(fēng)干等操作，使用無水乙醇代替水進(jìn)行洗滌的主要原因是
防止CuCl2?xH2O晶體溶解損失
防止CuCl2?xH2O晶體溶解損失
．
（3）為了測(cè)定制得的氯化銅晶體（CuCl2?xH2O）中x值，有同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：稱取一定質(zhì)量的晶體加熱使其失去結(jié)晶水，稱量所得無水CuCl2的質(zhì)量．該方案存在的問題是
CuCl2?xH2O晶體加熱時(shí)會(huì)發(fā)生水解
CuCl2?xH2O晶體加熱時(shí)會(huì)發(fā)生水解
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

CoCl2?6H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑．一種利用水鈷礦[主要成分為Co2O3、Co（OH）3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2?6H2O的工藝流程如下：

已知：①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表：
沉淀物 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Co（OH）2 Al（OH）3 Mn（OH）2
開始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7
完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8
（1）寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O
Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O
．
（2）NaClO3的作用是
將Fe2+氧化成Fe3+
將Fe2+氧化成Fe3+
．
（3）加Na2CO3調(diào)pH至5.2所得沉淀為
Fe（OH）3、Al（OH）3
Fe（OH）3、Al（OH）3
．
（4）萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如右圖．萃取劑的作用是
除去溶液中的Mn2+
除去溶液中的Mn2+
；其使用的適宜pH范圍是
B
B
．
A．2.0～2.5   B．3.0～3.5  C．4.0～4.5
（5）為測(cè)定粗產(chǎn)品中CoCl2?6H2O含量，稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水，加入足量AgNO3溶液，過濾、洗滌，將沉淀烘干后稱其質(zhì)量．通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%，其原因可能是
粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水
粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水
．（答一條即可）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

Fe2O3具有廣泛的用途．
甲同學(xué)閱讀有關(guān)資料得知：在高溫下煅燒FeCO3可以得到Fe2O3．為了進(jìn)一步驗(yàn)證此結(jié)論，他做了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)操作
I 取一定質(zhì)量的FeCO3固體置于坩堝中，高溫燃燒至質(zhì)量不再減輕，冷卻至室溫．
II 取少量實(shí)驗(yàn)步驟I所得固體放于一潔凈的試管中，用足量的稀硫酸溶解．
III 向?qū)嶒?yàn)步驟II所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅．
由此甲同學(xué)得出結(jié)論：4FeCO3+O2 
 高溫 
.
 
2Fe2O3+4CO2
（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 
．
（2）乙同學(xué)提出了不同的看法：煅燒產(chǎn)物可能是Fe3O4，因?yàn)镕e3O4也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含有Fe3+．于是乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟Ⅲ進(jìn)行了補(bǔ)充改進(jìn)：檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2+．他需要選擇的試劑是
 
（填序號(hào)）．
a．氯水        b．氯水+KSCN溶液        c．K3[Fe（CN）6]（鐵氰化鉀溶液）
（3）丙同學(xué)認(rèn)為即使得到了乙同學(xué)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也不能確定煅燒產(chǎn)物的成分．你認(rèn)為丙同學(xué)持此看法的理由是
 
．
（4）丙同學(xué)進(jìn)一步查閱資料得知，煅燒FeCO3的產(chǎn)物中，的確含有+2價(jià)鐵元素．于是他設(shè)計(jì)了另一種由FeCO3制取Fe2O3的方法：先向FeCO3中依次加入試劑：稀硫酸、
 
（填名稱）和
 
（填名稱）；再
 
（填操作名稱），灼燒，即可得到Fe2O3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)我省從2013年12月1日零時(shí)起，車用汽油升級(jí)為“國Ⅳ”標(biāo)準(zhǔn)，汽油中的硫含量下降三分之二，對(duì)二氧化硫的排放有了大大的改善，SO2可以用Fe（ NO3）3溶液吸收，某化學(xué)興趣小組對(duì)SO2和 Fe（ NO3）3 溶液的反應(yīng)[0.1mol/L的Fe（NO3）3 溶液的 pH=2]做了相應(yīng)探究．
探究Ⅰ：
（1）某同學(xué)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：取12.8g銅片和20mL 18mol?L-1的濃硫酸放在三頸瓶中共熱，直至反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，同時(shí)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)同學(xué)們認(rèn)為還有較多的硫酸剩余．
①配制1mol/L的Fe（NO3）3溶液，需準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的Fe（NO3）3固體，在燒杯中溶解恢復(fù)到室溫后，將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再經(jīng)過洗滌、定容、搖勻可配得溶液，請(qǐng)回答將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中的操作方法
 

②裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
．
③該同學(xué)設(shè)計(jì)求余酸的物質(zhì)的量實(shí)驗(yàn)方案是測(cè)定產(chǎn)生氣體的量．其方法有多種，請(qǐng)問下列方案中不可行的是
 
 （填字母）．
A．將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量的盛有堿石灰的干燥管，結(jié)束反應(yīng)后再次稱重
B．將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔縉a2S溶液后，測(cè)量所得沉淀的質(zhì)量
C．用排飽和NaHSO3溶液的方法測(cè)定其產(chǎn)生氣體的體積（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）
探究Ⅱ：
（2）為排除空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是
 
．
（3）裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀，分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因，提出下列三種猜想：
猜想1：SO2與Fe3+反應(yīng)；
猜想2：在酸性條件下SO2與NO3-反應(yīng)；
猜想3：
 
；
①按猜想1，裝置B中反應(yīng)的離子方程式是
 
，證明該猜想1中生成的還原產(chǎn)物，某同學(xué)取少量溶液滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液，紫紅色褪去，請(qǐng)分析該同學(xué)做法是否正確
 
（填“正確”或“不正確”），理由是
 
．
②按猜想2，只需將裝置B中的Fe（NO3）3溶液替換為等體積的下列某種溶液，在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．應(yīng)選擇的替換溶液是
 
 （填序號(hào)）．
a．1mol/L稀硝酸  b．pH=1的FeCl3溶液 c．6.0mol/L NaNO3和0.2mol/L鹽酸等體積混合的溶液．

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