【題目】實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),金屬與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低,F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與足量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出.在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(mol)關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng),其還原產(chǎn)物為硝酸銨
B.b點(diǎn)與a點(diǎn)的差值為0.05 mol
C.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)NaOH溶液的體積為40 mL
D.樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為10:9
【答案】D
【解析】
試題分析:鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀HNO3充分反應(yīng),被氧化為Al3+、Fe3+,通過(guò)題意,反應(yīng)始終沒(méi)有氣體生成,可以得出不會(huì)有氮的氧化物生成,又有硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低,可以推測(cè)N元素由+5變成了-3價(jià),由圖可得硝酸過(guò)量,加入氫氧化鈉溶液應(yīng)先與硝酸反應(yīng),再生成沉淀,當(dāng)沉淀完全后,由圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,沉淀量不變,可得與NH4+發(fā)生了反應(yīng),則隨著NaOH的滴加,發(fā)生的反應(yīng)依次有:
①H++OH-=H2O,②Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,
③NH4++OH-═NH3?H2O,④Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O,
b與a的差值為氫氧化鋁的物質(zhì)的量,由圖可知,ef段消耗的氫氧化鈉溶液為104mL-94m=10mL,故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為0.01L×5mol/L=0.05mol,根據(jù)Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O可知,Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)鋁元素守恒,故混合金屬中n(Al)=0.05mol,由圖可知,de段消耗的氫氧化鈉的體積為94mL-88mL=6mL,故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為0.006L×5mol/L=0.03mol,根據(jù)NH4++OH-═NH3?H2O 可知,計(jì)算溶液中n(NH4+)=0.03ml,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有,3n(Fe)+3n(Al)=8n(NH4+),即3n(Fe)+3×0.05mol=8×0.03mol,解得n(Fe)=0.03mol,由反應(yīng)過(guò)程可知,到加入氫氧化鈉為88mL時(shí),溶液中溶質(zhì)為硝酸鈉與硝酸銨,n(NH4NO3)=n(NH4+)=0.03mol,根據(jù)鈉元素守恒,可知n(NaNO3)=n(NaOH)=0.088L×5mol/L=0.44mol,根據(jù)氮元素守恒計(jì)算原硝酸溶液中n(HNO3)=n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=0.44mol+0.03mol×2=0.5mol,而c點(diǎn)溶液為NaNO3、NH4NO3、Fe(NO3)3、Al(NO3)3,根據(jù)氮元素守恒n′(NaNO3)+2n(NH4NO3)+3n[Fe(NO3)3]+3n[Al(NO3)3]=n(HNO3),故c點(diǎn)溶液中n′(NaNO3)=0.5mol-0.03mol×2-0.03mol×3-0.05mol×3=0.2mol,故c點(diǎn)加入NaOH的物質(zhì)的量=0.2mol,
A.由上述分析可知,稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng),其還原產(chǎn)物為硝酸銨,故A正確;
B.由上述分析可知,b與a的差值=n[Al(NO3)3]=0.05mol,故B正確;
C.由上述分析可知,c點(diǎn)對(duì)應(yīng)NaOH溶液的體積==0.04L=40mL,故C正確;
D.由上述分析可知,混合金屬中n(Al)=0.05mol、n(Fe)=0.03mol,樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5:3,故D錯(cuò)誤。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋,同時(shí)需要避免光照、震動(dòng)或加熱。實(shí)驗(yàn)室以電解法制備ClO2的流程如下:
(1) ClO2中所有原子_____________(填“是”或“不是”)都滿足8電子結(jié)構(gòu)。上圖所示電解法制得的產(chǎn)物中雜質(zhì)氣體B能使石蕊試液顯藍(lán)色,除去雜質(zhì)氣體可選用_________
A.飽和食鹽水 B.堿石灰 C.濃硫酸 D.蒸餾水
(2) 穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開(kāi)發(fā)的新型產(chǎn)品,下列說(shuō)法正確的是_________
A.二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理
B.穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍
C.在工作區(qū)和成品儲(chǔ)藏室內(nèi),要有通風(fēng)裝置和監(jiān)測(cè)及警報(bào)裝置
(3) 歐洲國(guó)家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備。化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________。
(4) 我國(guó)廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應(yīng)制備,化學(xué)方程式是 __________________,此法相比歐洲方法的優(yōu)點(diǎn)是______________________。
(5) 科學(xué)家又研究出了一種新的制備方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液還原氯酸鈉,化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________。此法提高了生產(chǎn)及儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)陌踩,原因?/span> _________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在25℃、101kPa條件下,反應(yīng)2N2O5 (g)=4NO2 (g)+ O2 (g) △H=+56.76kJ/mol,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是
A.是吸熱反應(yīng); B.是放熱反應(yīng);
C.是熵減少的反應(yīng); D.熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25 ℃、101kPa下充分燃燒一定量乙烷(C2H6)氣體放出的熱量為Q kJ,用5 mol/L的KOH溶液100 mL完全吸收生成的CO2,并與之生成正鹽,則乙烷的燃燒熱的數(shù)值是
A.16Q B.8Q C.4Q D.2Q
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在pH=1溶液中能大量共存的是
A.Na+、SO42-、Ba2+、Cl- B.Na+、K+、CH3CHOO-、NO3-
C.H+、Cu2+、OH-、CO3- D.Na+、K+、Cl-、NO3-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】隨著現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展,出現(xiàn)了各種分析和測(cè)試物質(zhì)結(jié)構(gòu)、跟蹤化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的技術(shù)。下列不屬于現(xiàn)代化學(xué)研究重要手段的是
A. X-射線 B. 天平 C. 質(zhì)譜 D. 核磁共振
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】查閱資料發(fā)現(xiàn),金屬鈉不僅能跟氧氣和水反應(yīng),還能跟多種其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),其中包括與酒精在常溫下反應(yīng)。要研究金屬鈉跟酒精反應(yīng)的性質(zhì)以及它與水反應(yīng)的異同點(diǎn),下列的研究方法中用不到的是
A. 實(shí)驗(yàn)法 B. 分類法 C. 觀察法 D. 比較法
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)或用途的說(shuō)法中正確的是( )
A. 氯氣具有漂白性,可以使有色布條褪色
B. 二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性,不能用濃硫酸干燥
C. SiO2是酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng)
D. 氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作黑色顏料
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氯氣可以用來(lái)消滅田鼠,使用方法是將氯氣通過(guò)軟管灌入田鼠洞中,這是利用了氯氣以下性質(zhì)中的①黃綠色 ②密度比空氣大 ③有毒 ④較易液化 ⑤能溶解于水
A. ①②③ B. ②③ C. ③④ D. ③④⑤
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