内容正文:
第3章 物质的性质与转化 测试题
一、选择题
1.在指定条件下,下列有关铁单质的转化不能实现的是
A. B.
C. D.
2.下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A.浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂
B.受热易分解,可用制备抗酸药物
C.NaClO有强氧化性,可用于消毒杀菌
D.受热易分解,可用作氮肥
3.几种无机物之间的转化关系如图所示(反应条件省略,部分产物省略)。下列推断不正确的是
A.若L为强酸,则E可能为NH4Cl、F为Ca(OH)2
B.若L为强酸,则E可能为Na2S、F为H2SO4
C.若L为弱酸,则E可能为Mg、F与K为CO2
D.若L为强酸,则E可能为Na2SO3溶液、F为浓H2SO4
4.下列物质能使品红溶液褪色,加热后又能恢复原色的是
A.SO2 B.NH3 C.CaCl2 D.NaClO
5.某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂瓶标签上的部分内容如图所示,据此下列说法正确的是
硫酸 化学纯(CP))(500mL)
品名:硫酸
化学式: H2SO4
相对分子质量: 98
密度:1.84g/cm3
质量分数: 98%
A.常温下,1molFe与足量的该硫酸反应产生2g氢气
B.进行稀释时,将水加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
C.等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度等于9.2mol·L-1
D.配制200mL4.6mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50mL
6.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入200mL1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标况)气体,所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物,能得到铁的质量为
A.11.2g B.5.6g C.2.8g D.无法计算
7.下列各选项中的两个反应,可用同一个离子方程式表示的是
选项
Ⅰ
Ⅱ
A
NaOH溶液与硫酸
KOH溶液与醋酸
B
BaCl2溶液与Na2CO3溶液
Ba(OH)2溶液与Na2CO3溶液
C
MgO溶液与稀硝酸混合
Fe2O3与稀硝酸混合
D
NaHCO3溶液与过量H2SO4溶液混合
K2CO3溶液与过量HCl溶液混合
A.A B.B C.C D.D
8.下列叙述错误的是( )
A.光导纤维的主要成分是硅酸盐 B.金属钠着火时不可以用水灭火
C.氧化铁常用作红色油漆和涂料 D.常温下可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸
9.用如图所示装置进行的喷泉实验,能形成喷泉是由于
A.无色 B.有刺激性气味 C.极易溶于水 D.密度比空气小
10.下列离子方程式书写正确的是
A.向溶液中加入足量:
B.用足量的氨水处理硫酸工业尾气:
C.氢氧化钠溶液腐蚀磨口玻璃塞:
D.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸:
11.下列有关离子方程式的书写正确的是
A.用醋酸除去水垢:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
B.NaOH溶液和盐酸溶液反应:OH-+H+=H2O
C.室温下浓硝酸与钢反应:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
D.湿法炼铜:Fe+Cu2+=Fe3++Cu
12.下列四种组合,不使用其它试剂,仅靠相互间混合时的现象不能辨别的一组是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
13.下列实验现象和结论相符的是
操作及现象
结论
A
某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
溶液中一定含有
B
某溶液中加入硝酸银,产生白色沉淀
溶液中一定含有
C
向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色;再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色
溶液中一定含有
D
向某溶液中加入盐酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
14.为迎接冬奥会王刚同学用毛笔蘸取少量30%溶液在铜片上写上“冬奥”两个字,放置片刻,用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中,下列说法中正确的是
A.烧杯中的溶液呈黄色
B.铜片无任何变化
C.铜片上有凹陷的“冬奥”字样
D.发生了反应:
15.利用微型实验制取和,并探究硫元素之间的转化的装置如图。实验时挤压胶头滴管使稀硫酸滴在药匙中,然后倾斜试管使硫酸滴在FeS中与之反应。下列说法正确的是
A.蘸有NaOH溶液的棉花主要是为了防止空气进入试管
B.生成的离子反应为
C.该过程中的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.实验一段时间后,试管壁上有淡黄色固体出现
二、填空题
16.工业上通过氮气和氢气反应合成氨,氨经一系列反应可以得到硝酸。反应如下图所示:
请回答:
(1)合成氨反应的化学方程式是 。
(2)NH3与O2制取NO的化学反应方程式 。
(3)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2,可用以下方法吸收:
①水吸收法。结合化学方程式说明用水吸收NO2的缺陷 。
② NaOH溶液吸收法。发生的反应有:
2NaOH + NO + NO2 = 2NaNO2+ H2O
NaOH + NO2 → + NaNO2 + H2O(填化学式,不需要配平方程式)
③用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气,关系如下图:
(α 表示尾气NO、NO2中NO2的含量)
根据上图可知 (填字母)。
a. NaOH溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大
(4)NOx含量的测定:
将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化为NO,加水稀释至100 mL。量取25mL该溶液,加入V1mL c1 mol·L−1 FeSO4溶液(过量),充分反应后,用c2 mol·L−1 K2Cr2O7溶液和剩余的Fe2+恰好反应,消耗V2mL。测定过程中发生下列反应:3Fe2++NO+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O、Cr2O+ 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O。
①写出NO被H2O2氧化为NO的离子方程式: 。
②气样中NOx折合成NO的含量为 mg·L−1。
17.用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:计算机芯片的主要成分是 ;光导纤维的主要成分是 ;过氧化钠在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源,其与CO2反应的化学方程式为 ;红热的铁跟水蒸气反应,反应的化学方程式为 ;工业上用氢气和氮气直接合成氨,反应的化学方程式为 。
18.写出下列反应的化学方程式,是离子反应的写离子方程式。
(1)S溶于热的烧碱溶液生成两种钠盐 ;
(2)把气体通入溶液中 ;
(3)溶液在空气中放置变浑浊 ;
(4)铜丝在硫蒸气中燃烧 ;
(5)将气体通入氢硫酸中 ;
(6)把气体通入溶液中 ;
(7)通入足量的澄清石灰水中 ;
(8)用足量氨水吸收尾气 ;
(9)和浓硫酸的反应 ;
(10)C和浓硫酸的反应
(11)把浓滴到固体上 。
19.某些化学反应可用下式表示:,回答下列问题:
(1)若C为氯化钠,D为能使澄清石灰水变浑浊的无味气体,则A与B的两种组合分别是: 或 。
(2)若A为,B为盐酸,C是黄绿色的单质气体,该反应的离子方程式为 。
(3)若C、D均为气体,完成反应的化学方程式: 。
20.称取0.4g不纯的无水碳酸钠(所含杂质不与酸反应),加入含50mL0.1mol/L的硫酸溶液加热,溶液呈酸性,再加入0.1mol/L烧碱溶液40mL恰好中和。求:
(1)在上述过程中产生的CO2的体积多少毫升 (标准状态下)?
(2)计算无水碳酸钠的纯度 ?
21.1.92g铜和一定量的浓HNO3反应,随着铜的不断减少,反应生成的气体颜色逐渐变浅,当铜反应完毕时,共收集到气体1.12L(标准状况)。求:
(1)反应消耗的HNO3的物质的量。
(2)反应生成的气体水洗后剩余多少体积?
22.已知 A、B、D、H 是中学化学中常见的单质,其中 A、D 为气体,J 为蓝色溶液。转化关系如下(部分生成物及反应条件已略去):
(1)若 B 为气体时,当用玻璃棒分别蘸取 C、G 的浓溶液并使它们靠近时,有白烟生成。则
①请写出下列物质的化学式C ,F 。
②在溶液中,检验白烟中阳离子的方法 。
(2)若B为固体时,已知E是一种常见的空气污染物,且将C与E混合可生成淡黄色固体B,C与E混合反应时氧化产物和还原产物的质量之比为: ,写出 G与H反应的化学方程式 ,简述检验气体E的方法 。
(3)若G 分别是HNO3和H2SO4,取两者混合溶液 10 mL,若其中硫酸浓度为2 mol∙L−1,硝酸浓度为1 mol∙L−1,现向其中加入过量铜粉,充分反应后,溶液中铜离子浓度为 。
23.某实验兴趣小组,模拟工业上用乙烯将烟气中的转化为单质的过程,并验证有产生,实验装置如下图所示,夹持仪器已省去(已知:①作催化剂;②单质硫加热易升华)。
请回答下列有关问题:
(1)实验中用而不用稀制取的原因是 ;盛装的仪器名称为 。
(2)装置B的作用为:干燥和、使和混合均匀,以及 。
(3)装置C中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置C与D连接导管较粗的原因是 。
(5)若装置E中盛放的试剂为溴水,其作用为 ,其中发生的无机反应的离子方程式为 。
(6)装置F、G中依次盛放的试剂为 、 ;证明有产生的现象是 。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A.铁可以和硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁,A不符合题意;
B.稀硝酸氧化性很强,足量的稀硝酸可将铁单质氧化成硝酸铁,B不符合题意;
C.氯气有强氧化性,可将铁氧化成氯化铁,因该反应不是在溶液中进行的,故过量的铁也不会和氯化铁反应而生成二价铁,故C不符合题意;
D.铁和高温水蒸气生成四氧化三铁,D符合题意;
故选D。
2.C
解析:A.浓硫酸具有吸水性,因此浓硫酸可以干燥氯气,不是利用其脱水性,性质与用途不具有对应关系,A不选;
B.能和酸反应生成盐和二氧化碳,可用制备抗酸药物,性质与用途不具有对应关系,B不选;
C.NaClO溶液可用于杀菌消毒,是因为次氯酸根具有强氧化性可使蛋白质变性,性质与用途具有对应关系,C选;
D.NH4Cl作氮肥是利用氯化铵溶解后的铵根离子被植物吸收作氮肥,不是利用其分解的性质,性质与用途不具有对应关系,D不选;
故答案选C。
3.D
解析:A.若E为NH4Cl、F为Ca(OH)2,二者反应生成NH3,NH3、O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成强酸硝酸,满足转化关系,A正确;
B.若E是Na2S、F为H2SO4,二者反应可生成单质S,S与氧气反应生成SO2,SO2能够与O2反应生成SO3,SO3与水反应生成硫酸,满足转化关系,B正确;
C.若E为Mg、F为CO2,CO2与Mg燃烧生成MgO和C,C与O2反应生成CO,CO与O2反应生成CO2,CO2与水反应生成弱酸碳酸,满足转化关系,C正确;
D.若E为Na2SO3溶液、F为浓H2SO4,Na2SO3与H2SO4反应生成SO2,SO2和O2反应产生SO3,SO3无法实现与O2的连续氧化,D错误;
故合理选项是D。
4.A
解析:由信息可知,使品红溶液褪色,加热后又能恢复原色,为暂时性漂白,只有二氧化硫符合,而D中为永久性漂白,B、C中物质不具有漂白性,故选A。
5.D
解析:A.浓硫酸和铁发生钝化反应,不能生成氢气,故A错误;
B.稀释浓硫酸要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌使热量及时散发掉,故B错误;
C.不能确定混合物溶液的体积,不能计算其物质的量浓度,故C错误;
D.由可知该浓硫酸的物质的量浓度为mol/L=18.4 mol/L,设需要浓硫酸的体积为V mL,由稀释定律可知,稀释前后盐酸的物质的量不变,则有V×10-3L×18.4 mol/L=0.20 L×4.6mol/L,解得V=50mL,,故D正确;
故选D。
6.B
解析:根据题意,混合物完全溶解且所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,可判断原混合物恰好溶于的盐酸且反应后的溶液中无存在,因此Fe元素在溶液中只以的形式存在,根据元素守恒可确定的物质的量,所以还原相同质量的此混和物可得到铁的质量;
故选B。
7.B
解析:A.NaOH溶液与硫酸、KOH溶液与醋酸,离子方程式分别为H++OH-=H2O、CH3COOH +OH-= CH3COO-+H2O,A不符合题意;
B.BaCl2溶液与Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液与Na2CO3溶液,离子方程式都为Ba2++=BaCO3↓,B符合题意;
C.MgO溶液与稀硝酸混合、Fe2O3与稀硝酸混合,离子方程式分别为MgO+2H+=Mg2++H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,C不符合题意;
D.NaHCO3溶液与过量H2SO4溶液混合、K2CO3溶液与过量HCl溶液混合,离子方程式分别为+2H+=H2O+CO2↑、+H+=CO2↑+H2O,D不符合题意;
故选B。
8.A
解析:A. 光导纤维的主要成分是二氧化硅,A项错误 ;
B. 过氧化钠能与水和二氧化碳发生反应生成氧气,B项正确;
C. 氧化铁俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,C项正确
D. 常温下,铁或铝在浓硫酸中发生钝化现象使表面形成一层致密稳定的氧化膜,故铁制品或铝容器可以盛放浓硫酸,D项正确;答案选A。
9.C
解析:极易溶于水,能形成压强差,可进行的喷泉实验,故选:C。
10.C
解析:A.S2-和Fe2+不能在溶液中共存,向溶液中加入足量生成S和FeS,离子方程式为:,故A错误;
B.用足量的氨水处理硫酸工业尾气生成亚硫酸铵,离子方程式为:,故B错误;
C.氢氧化钠溶液腐蚀磨口玻璃塞的原理是:,故C正确;
D.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸会发生氧化还原反应生成硝酸铁和NO,离子方程式为:,故D错误;
故选C。
11.B
解析:A.醋酸为弱酸,不能拆,反应为,故A错误;
B.NaOH溶液为强碱,盐酸溶液为强酸,反应生成水:OH-+H+=H2O,故B正确;
C.室温下浓硝酸与钢发生钝化反应,阻碍了反应的进行,故C错误;
D.湿法炼铜为铁和铜离子反应生成单质铜和亚铁离子:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故D错误。
故选B。
12.C
解析:A.氢氧化钡与氯化镁、硫酸反应均能生成沉淀,以此先判断出氢氧化钡,随后氢氧化钡与氯化镁生成的沉淀滴加硫酸后沉淀溶解,以此判断出氯化镁,可用三种溶液相互混合进行判断,A正确;
B.碳酸钠与HCl反应生成气体,与氢氧化钙反应生成沉淀,以此先判断出碳酸钠,再根据与碳酸钠反应生成气体还是生成沉淀判断出HCl和氢氧化钙,B正确;
C.氯化钡与硫酸钠、碳酸钠反应均生成白色沉淀,且无试剂可进一步区分这两种白色沉淀的区别,仅靠相互混合无法辨别三种物质,C错误;
D.硫酸铵与NaOH加热反应生成氨气有刺激性气味,与氯化钡反应生成沉淀,以此判断出硫酸铵,再根据与硫酸铵反应现象的不同区别出NaOH和氯化钡,D正确;
故答案选C。
13.C
解析:A.、都可与盐酸反应生成CO2气体,则原溶液中不一定含有,故A错误;
B.某溶液中加入硝酸银,产生白色沉淀,可能是AgSO4沉淀等,不一定是AgCl,故B错误;
C.向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,说明原溶液中不存在Fe3+,再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色,说明加入氯水后的溶液中存在铁离子,则证明原溶液中一定存在Fe2+,故C正确;
D.向某溶液中加入盐酸酸化的溶液,有白色沉淀生成,可能是AgCl,不一定是BaSO4,故D错误;
故选C。
14.C
解析:A.溶液与铜片发生反应:,溶液是浅绿色的,是蓝色的,A项错误;
B.溶液与铜片发生了反应,B项错误;
C.铜与氯化铁反应,C正确;
D.离子方程式中电荷不守恒,D项错误;
故答案为;C。
15.D
【分析】稀硫酸与亚硫酸钠发生复分解反应生成二氧化硫,与硫化亚铁反应生成硫化氢,两种产物进一步发生氧化还原反应:,据此分析;
解析:A.该装置生成的和均为有害气体,可用NaOH溶液进行吸收,防止污染空气,故A错误;
B.硫化亚铁是不溶性固体,在离子方程式中不拆为离子,离子方程式:,故B错误;
C.反应生成的硫化氢和二氧化硫会进一步发生氧化还原反应:,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故C错误;
D.反应生成的硫化氢和二氧化硫会进一步发生氧化还原反应:,所以实验一段时间后,试管壁上有淡黄色固体出现,故D正确;
答案选D。
二、填空题
16.(1)
(2)
(3)3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,部分NO2转化成有毒气体NO,会产生污染 NaNO3 b
(4)3H2O2+2NO=2NO+2H++2H2O
解析:(1)氮气和氢气在高温、高压、催化剂存在的条件下反应生成氨气,合成氨反应的化学方程式是;
(2)NH3与O2发生催化氧化反应生成NO、H2O,反应的化学反应方程式为;
(3)①3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,部分NO2转化成有毒气体NO,会产生污染。
②根据化合价升降规律,NaOH + NO2 →NaNO3+ NaNO2 + H2O;
③a. 根据图示,氢氧化钠浓度大于1mol/L后,随NaOH溶液浓度增大,氮氧化物的吸收率降低,故a错误;
b.NaOH溶液浓度一定时,NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大,故b正确;
选b。
(4)①NO被H2O2氧化为NO,N元素化合价由+2升高为+5、H2O2中O元素化合价由-1降低为-2,根据电子守恒,反应的离子方程式3H2O2+2NO=2NO+2H++2H2O。
②根据题意,NO、Cr2O共消耗c1V1molFe2+,消耗Cr2O的物质的量为,反应消耗NO的物质的量为,根据N守恒,气样中NO的物质的量为,NO含量为mg·L−1。
17.Si SiO2 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
解析:计算机芯片是半导体,其主要成分是Si;光导纤维的主要成分是SiO2;过氧化钠能与CO2反应生成氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;红热的铁跟水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,其反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;合成氨反应的化学方程式为。
18.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
解析:(1)S溶于热的烧碱溶液生成两种钠盐分别为Na2S和Na2SO3,根据得失电子守恒可知S2-和SO的系数比为2:1,再结合原子守恒可得离子方程式为;
(2)把气体通入溶液中生成CuS和H2SO4,其离子方程式为;
(3)溶液在空气中放置,与O2反应生成S单质而变浑浊,根据得失电子守恒可知S2-和O2的系数比为2:1,再结合原子守恒可得离子方程式为;
(4)铜丝在硫蒸气中燃烧生成Cu2S,其化学方程式为;
(5)将气体通入氢硫酸中,发生归中反应生成S单质,根据得失电子守恒可知SO2和H2S的系数比为1:2,再结合原子守恒可得化学方程式为;
(6)把气体通入溶液中,两者发生氧化还原反应,根据得失电子守恒可知H2S和Fe3+的系数比为1:2,再结合原子守恒可得离子方程式为;
(7)通入足量的澄清石灰水中生成CaSO3,其离子方程式为;
(8)用足量氨水吸收尾气,生成(NH4)2SO3,其离子方程式为;
(9)和浓硫酸的反应生成CuSO4和SO2,根据得失电子守恒可知Cu和SO2的系数比为1:1,再结合原子守恒可得化学方程式为;
(10)C和浓硫酸的反应生成CO2和SO2,根据得失电子守恒可知C和SO2的系数比为1:2,再结合原子守恒可得化学方程式为;
(11)浓滴到固体上,属于强酸制备弱酸,两者反应生成Na2SO4和SO2,其化学方程式为。
19.(1) 碳酸钠和盐酸 碳酸氢钠和盐酸
(2)
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
解析:(1)
由题意可知A与B反应生成了氯化钠、水和二氧化碳,则A和B可以是碳酸钠和盐酸,也可以是碳酸氢钠和盐酸。
(2)
由题意可知,方程式为浓盐酸和二氧化锰加热条件下反应制取氯气,则离子方程式为:。
(3)
依据得失电子守恒和原子守恒,可知C、D为二氧化碳和二氧化硫,化学方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
20.2mL 79.5%
【分析】(1)整个过程最终生成为Na2SO4,根据钠离子守恒可知:2n(Na2SO4)=2n(Na2CO3)+n(NaOH),据此计算n(Na2CO3),再根据碳元素守恒计算n(CO2),根据V=nVm计算CO2的体积;
(2)根据m=nM计算Na2CO3的质量,进而计算样品中无水碳酸钠的纯度。
解析:(1)整个过程最终生成为Na2SO4,根据钠离子守恒可知:2n(Na2SO4)=2n(Na2CO3)+n(NaOH),则:
2×0.05L×0.1mol/L=2n(Na2CO3)+0.04L×0.1mol/L,解得n(Na2CO3)=0.003mol;
根据碳元素守恒,可知n(CO2)=n(Na2CO3)=0.003mol,故V(CO2)=0.003L×22.4L/mol=0.0672L=67.2mL;
(2)Na2CO3的质量=0.003mol×106g/mol=0.318g,故样品中无水碳酸钠的纯度=×100%=79.5%.
【点睛】对于化学方程式的有关计算,明确发生的反应是解题关键,本题利用守恒思想解答,避免利用方程式计算的繁琐。
21.(1)0.11 mol(2)0.448 L
【分析】铜和浓硝酸反应,生成NO2,随着反应的进行,硝酸浓度降低,铜和稀硝酸反应,生成NO,所以反应生成的气体颜色逐渐变浅。收集到的气体是NO2和NO混合气体。
解析:(1)硝酸在反应中,既体现了酸性,又体现了强氧化性。体现酸性的部分在Cu(NO3)2里,体现氧化性的部分在生成的氮氧化物里。1.92g铜是0.03mol,生成的氮氧化物共1.12L即0.05mol,所以反应消耗的硝酸的物质的量为:0.03mol×2+0.05=0.11mol;
(2)反应生成的气体中的NO2水洗后转化为NO,所以需要先计算出NO2的物质的量。设铜和硝酸反应生成的NO的物质的量为x,则NO2的物质的量为0.05-x,根据电子守恒,铜失去电子的物质的量等于硝酸里的氮得到电子的物质的量:0.03×2=0.05-x+3x,求出x=0.005mol,所以NO2为0.045mol。水洗时:3NO2+H2O=2HNO3+NO,0.045molNO2会转化为0.015molNO,所以通过水后NO共0.015+0.005=0.02mol,体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L。
【点睛】解答硝酸和金属反应消耗硝酸的物质的量的问题时,可以用原子守恒,从硝酸所起的作用考虑。氧化还原反应的计算,可以用电子守恒。
22.(1) NH3 NO2 取少量溶液于试管,向试管中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝,则含有铵根离子,反之则无
(2)2:1 Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 将气体通入到品红溶液中,品红溶液褪色,将褪色的品红溶液加热,又恢复为红色,说明该气体为SO2
(3)1.5 mol∙L−1
【分析】J为蓝色溶液,则含有铜离子,根据前面分析G为酸,H为铜单质,C被氧化为E,E被氧化为F,F和水反应生成酸。
解析:(1)①若 B 为气体时,当用玻璃棒分别蘸取 C、G 的浓溶液并使它们靠近时,有白烟生成,说明白烟为硝酸铵,则A为氢气,B为氮气,C为氨气,E为一氧化氮,F为二氧化氮。根据前面得到物质的化学式C为NH3,F为NO2;故答案为:NH3;NO2。
②在溶液中,检验白烟中阳离子即铵根离子的方法,取少量溶液于试管,向试管中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝,则含有铵根离子,反之则无;故答案为:取少量溶液于试管,向试管中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝,则含有铵根离子,反之则无。
(2)若B为固体时,已知E是一种常见的空气污染物,且将C与E混合可生成淡黄色固体B, C被氧化生成E,则B为S,C为H2S,E为SO2, C与E混合反应方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,2mol H2S中S化合价升高得到氧化产物有2molS,因此C与E混合反应时氧化产物和还原产物的质量之比为:2:1,根据前面分析G为硫酸,则 G与H反应的化学方程式Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,简述检验气体E(SO2)的方法是将气体通入到品红溶液中,品红溶液褪色,将褪色的品红溶液加热,又恢复为红色,说明该气体为SO2;故答案为:2:1;Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;将气体通入到品红溶液中,品红溶液褪色,将褪色的品红溶液加热,又恢复为红色,说明该气体为SO2。
(3)若G 分别是HNO3和H2SO4,取两者混合溶液 10 mL,若其中硫酸浓度为2 mol∙L−1,硝酸浓度为1 mol∙L−1,溶液中n(H+) =0.04mol+0.01mol=0.05mol,n() =0.01mol,现向其中加入过量铜粉,根据3Cu+8H++2 3Cu2++2NO↑+4H2O,充分反应,根据过量分析氢离子过量,因此按照硝酸根计算即溶液中铜离子物质的量为0.015mol,铜离子浓度为1.5 mol∙L−1;故答案为:1.5 mol∙L−1。
23.(1) 稀释过程中放热,能加速的逸出 分液漏斗
(2)调控气流速度
(3)
(4)防止产物降温固化造成导管堵塞
(5)除去过量的和
(6)品红溶液 澄清石灰水 装置F中品红溶液不褪色,装置G中澄清石灰水变浑浊
【分析】A装置利用和固体制备,和经B装置浓硫酸干燥、混合均匀后,在C装置中以作催化剂,发生反应,D装置收集反应生成的S单质,E装置中溴水除去过量的乙烯和,F装置中品红溶液用于检验是否除尽,装置G中澄清石灰水可检验产物中的CO2,据此分析解答。
解析:(1)易溶于水,稀和固体反应生成的会重新溶于水,因而最终不能得到气体。稀释过程中释放大量的热,相当于给反应加热,能加速的逸出,因此实验中用而不用稀制取;根据仪器构造,盛装的仪器名称为分液漏斗。
(2)和通入装置B中,其作用是干燥气体、使气体混合均匀,以及调控气流速度。
(3)装置C中,在的催化作用下,和反应生成、和水,化学反应方程式为。
(4)单质硫加热易升华,遇冷凝华,易堵塞导管,则装置C与D连接导管较粗的原因是防止产物降温固化造成导管堵塞。
(5)若装置E中盛放的试剂为溴水,其作用为除去过量的和;其中发生的无机反应的离子方程式为。
(6)也能使澄清石灰水变浑浊,会干扰的检验,且具有漂白性,能使品红溶液褪色,因此装置F中盛放品红溶液,用于检验是否已除尽,装置G中盛放澄清石灰水,检验产物中的CO2气体;当观察到装置F中品红溶液不褪色,装置G中澄清石灰水变浑浊,则证明有产生。
学科网(北京)股份有限公司
$$