4.取一定質(zhì)量的Cu2O和CuO混合粉末,將其均勻混合后分成兩等份,取其中一份用足量的氫氣還原,測(cè)得反應(yīng)后固體質(zhì)量減少6.40g,另一份中加入500mL稀硝酸,固體恰好完全溶解,且同時(shí)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體4.48L,則所用硝酸的物質(zhì)的量濃度為(  )
A.3.6mol/LB.3.2mol/LC.2.8mol/LD.2.4mol/L

分析 Cu2O和CuO均與氫氣發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu和水,則反應(yīng)后固體質(zhì)量減少6.40g為O元素的質(zhì)量,含n(O)=$\frac{6.4g}{16g/mol}$=0.4mol,
另一份中加入500mL稀硝酸,固體恰好完全溶解,且同時(shí)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體4.48L,只有Cu2O與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),n(NO)=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,
設(shè)每份中Cu2O和CuO的物質(zhì)的量分別為x、y,由電子守恒及原子守恒可知,
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.4}\\{x×2×(2-1)=0.2×(5-2)}\end{array}\right.$
解得x=0.3mol、y=0.1mol,
由銅元素守恒可知n[Cu(NO32]=n(CuO)+2n(Cu2O),根據(jù)氮元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+2n[Cu(NO32],再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算硝酸的濃度.

解答 解:Cu2O和CuO均與氫氣發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu和水,則反應(yīng)后固體質(zhì)量減少6.40g為O元素的質(zhì)量,含n(O)=$\frac{6.4g}{16g/mol}$=0.4mol,
另一份中加入500mL稀硝酸,固體恰好完全溶解,且同時(shí)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體4.48L,只有Cu2O與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),n(NO)=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,
設(shè)每份中Cu2O和CuO的物質(zhì)的量分別為x、y,由電子守恒及原子守恒可知,
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.4}\\{x×2×(2-1)=0.2×(5-2)}\end{array}\right.$
解得x=0.3mol、y=0.1mol,
由銅元素守恒可知n[Cu(NO32]=n(CuO)+2n(Cu2O)=0.1mol+0.3mol×2=0.7mol,
由氮元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+2n[Cu(NO32]=0.2mol+2×0.7mol=1.6mol,
可知c(HNO3)=$\frac{1.6mol}{0.5L}$=3.2mol/L,
故選B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,為高頻考點(diǎn),把握原子守恒及電子守恒為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查,注意守恒法的應(yīng)用,題目難度不大.

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:解答題

14.為治理環(huán)境,減少霧霾,應(yīng)采取措施減少氮氧化物(NOx)的排放量.
還原法、氧化法、電化學(xué)吸收法是減少氮氧化物排放的有效措施.
(1)科學(xué)家研究利用乙烯進(jìn)行脫硝(NO),反應(yīng)機(jī)理如圖1.由圖 可推斷:乙烯的作用是作還原劑,Cu+的作用是作催化劑.
(2)選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù),其反應(yīng)原理為:
4NH3(g)+4N0(g)+O2(g)?4N2(g)+6H20(g)△H=-1625.5kJ•mol-1
①該方法應(yīng)控制反應(yīng)溫度在315〜400℃之間,反應(yīng)溫度不宜過高的原因是溫度過高,使脫硝的主要反應(yīng)的平衡向逆方向移動(dòng),脫硝率降低.
②氨氮比[n(NH3)/n(NO)]會(huì)直接影響該方法的脫硝率.如圖2為350℃時(shí),只改變氨氣的投放量,NO的百分含量與氨氮比的關(guān)系圖,當(dāng) n(NH3)/n(NO)>l.0 時(shí),煙氣中NO含量反而增大,主要原因是 過量氨氣與氧氣反應(yīng)生成NO.
(3)煙氣脫硫(SO2)脫硝(NOx)一體化技術(shù)是大氣污染防治研究的熱點(diǎn).用次氯酸鈣溶液同時(shí)脫除煙氣中SO2和NO的原理如下:
脫硫:Ca(ClO)2(aq)+2SO2(g)+2H2O(1)=CaSO4(s)+H2SO4(aq)+2HCl(aq)Ⅰ
脫酸:3Ca(ClO)2(aq)+2NO(g)+2H2O(1)=3CaCl2(s)+HNO3(aq)Ⅱ
①與NaClO溶液相比,Ca(C10)2溶液更能有效促進(jìn)脫硫反應(yīng)進(jìn)行,理由是CaSO4微溶,反應(yīng)體系中的Ca2+有利于CaSO4沉淀的生成,促進(jìn)吸收反應(yīng)進(jìn)行.
②已知NaOH溶液脫銷的原理:2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,
NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O與 NaOH  溶液相比,Ca(ClO)2   溶液脫銷效率更高,可能的原因是ClO-氧化性強(qiáng),有利于將NO氧化為它們的最高價(jià)態(tài)NO3-
(4)直接電解吸收也是脫硝的-種方法.用6%的稀硝酸吸收NOx生成亞硝酸,再將吸收液導(dǎo)入電解槽使之轉(zhuǎn)化為硝酸.電解裝置如圖3所示.將石墨電極設(shè)置成顆粒狀的目的是增大吸收液與電極的接觸面積,提高電解反應(yīng)的效率;該電池的陽扱方程式為H2O+HNO2-2e-=3H++NO3-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.一定溫度下,反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)△H<0,在密閉容器中達(dá)到平衡狀態(tài). 下列說法中正確的是( 。
A.恒溫縮小體積,平衡向右移動(dòng),再次達(dá)平衡時(shí)顏色比原平衡淺
B.恒容升溫,逆反應(yīng)速率加快,正反應(yīng)速率減慢
C.若改變條件使平衡向右移動(dòng),則該反應(yīng)的平衡常數(shù)將增大
D.恒溫恒容,充入少量NO2,再次達(dá)平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率比原平衡的大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加.K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙分別是元素X、Y的單質(zhì),甲是常見的固體,乙是常見的氣體.K是無色氣體,是主要的大氣污染物之一.0.05mol/L丙溶液的pH為1,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.
下列說法正確的是( 。
A.丙也可由W、Y組成的某種化合物與K直接反應(yīng)制得
B.K、L、M 中沸點(diǎn)最高的是M
C.原子半徑:W<X<Y
D.元素的非金屬性:Z>Y>X

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

19.(1)寫出N2的電子式.下列能實(shí)現(xiàn)人工固氮的是D.
A.閃電    B.在加壓降溫的條件下使空氣中的氮?dú)庖夯?br />C.根瘤    D.合成氨車間
(2)實(shí)驗(yàn)室通常用加熱消石灰與氯化銨固體的方法來制取氨氣.
寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的方法有多種,下面的裝置和選用的試劑中錯(cuò)誤的是AC.
 
(3)氨氣可使?jié)駶?rùn)的紅包石蕊試紙變藍(lán)的原因(用化學(xué)用語表示)NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-
(4)用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后,再通入空氣,同時(shí)將加熱的銅絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi),錐形瓶中不可能生成的物質(zhì)是:A.

A.H2    B.NO2    C.HNO3    D.NH4NO3
寫出乙裝置中氨催化氧化的化學(xué)方程式:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O.
(5)已知3Cl2+2NH3→N2+6HCl,常溫常壓下,在一密閉容器中將15mLCl2和40mLNH3充分反應(yīng)后,剩余氣體的體積為5mL.
(6)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1L水中可溶解700LNH3,所得溶液的密度為0.9g/cm3,則氨水的物質(zhì)的量濃度為18.4mol/L(保留一位小數(shù)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.已知反應(yīng):2X(g)+Y(g)?2Z(g).某研究小組將4mol X和2mol Y置于一容積不變的密閉容器中,測(cè)定不同時(shí)段內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率,得到如下表數(shù)據(jù):
t(min) 2 4.5 5 6
 X轉(zhuǎn)化率 30% 40% 70%70%
根據(jù)以上信息作出的下列判斷中正確的是( 。
A.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度不斷增大
B.反應(yīng)在5.5min時(shí),v(X)=v(Z)
C.6min時(shí),容器中剩余1.4mol Y
D.其他條件不變,將X的物質(zhì)的量改為10mol,則可得4mol Z

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,a原子的最外層電子數(shù)是其質(zhì)子數(shù)的$\frac{2}{3}$,b原子的核電荷數(shù)等于d原子的最外層電子數(shù),元素c的最高正化合價(jià)為+2價(jià),下列說法正確的是( 。
A.簡(jiǎn)單離子的半徑:d>c
B.單質(zhì)的沸點(diǎn):a<b
C.b、d的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸
D.b、c可形成離子化合物b3c2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.依據(jù)下列事實(shí)所得出的結(jié)論或推測(cè)正確的是( 。
 事實(shí)結(jié)論或推測(cè)
ANa與冷水激烈反應(yīng),生成H2Mg與沸水迅速反應(yīng),生成H2
BF2與H2暗處劇烈化合,生成的HF很穩(wěn)定I2與H2加熱也能化合,生成的HI也很穩(wěn)定
CNa與O2加熱反應(yīng)生成Na2O2IA元素單質(zhì)與O2加熱反應(yīng)均生成過氧化物
DH3PO4是中強(qiáng)酸,As是P的同主族非金屬元素H3AsO4是強(qiáng)酸
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

13.請(qǐng)完成下列填空:
(1)當(dāng)SO2和SO3中分子個(gè)數(shù)比為1:1 時(shí),原子總數(shù)之比為3:4,質(zhì)量之比為4:5.
(2)中和含0.2mol HCl的稀鹽酸,需NaOH的質(zhì)量為8.0g.
(3)同溫同壓下,同體積的NH3和H2S氣體的質(zhì)量比是1:2;同質(zhì)量的NH3和H2S氣體的體積比是2:1;同質(zhì)量的NH3和H2S氣體中所含氫原子個(gè)數(shù)比是3:1;若兩者所含氫原子個(gè)數(shù)相等,它們的物質(zhì)的量比是2:3.
(4)將5mol/L的Mg(NO32溶液a mL稀釋至b mL,稀釋后溶液中NO3-的物質(zhì)的量濃度是$\frac{10a}$mol•L-1

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同步練習(xí)冊(cè)答案