重难点01 浓硫酸、浓硝酸的性质与反应计算（湖南专用） -【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期末真题分类汇编

重难点01 浓硫酸、浓硝酸的性质与反应计算 1．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)实验室常常用氯化铵与足量熟石灰混合加热制取氨气。现欲制取4.48L(标准状况)氨气，至少需要称取氯化铵的质量是 。 2．(22-23高一下·期末模拟预测卷A-·期末)已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生反应，化学方程式如下（已配平）：Cu+2H2SO4CuSO4+A↑+2H2O，试通过计算和推理完成下面的问题： （1）在参加反应的硫酸中，被还原的硫酸与未被还原的硫酸的物质的量之比为 。A物质可以与强碱反应生成盐和水。则A应该属于 (用字母代号填写)。 A．酸  B．酸性氧化物  C．盐  D．电解质  E．非电解质 （2）一定量的铜片与含1.2mol的H2SO4的浓硫酸充分反应(浓硫酸过量)，如果该反应过程中转移了0.4mol电子，生成的A气体在标况下的体积为 L(假设气体全部逸出)。 （3）将（2）中反应后所得的溶液稀释后与足量的Ba(OH)2溶液反应，所得沉淀的质量为 g。写出此过程中发生反应的离子方程式 。 3．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)拟用以下方案测定空气中含量(假设空气中无其他还原性气体)。 方案中若通过空气的体积为22.4L(标准状况下)，最终所得固体质量为0.233g，通过计算确定该空气中二氧化硫的体积分数是 %。(写出详细计算过程) 4．(23-24高一下·湖南长沙实验中学·期末)某工厂生产硫酸，使用一种含杂质为25%的黄铁矿样品。已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸 吨(设生产过程中硫损失2%)。(提示：用关系式法或原子守恒法进行计算) 5．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)将8.8g FeS固体置于200mL 2.0mol•L﹣1的盐酸中，以制备H2S气体．反应完全后，若溶液中H2S的浓度为0.10mol•L﹣1，假定溶液体积不变，试计算： （1）收集到的H2S气体的体积（标准状况）。 （2）溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度（摩尔浓度）。 6．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)将标准状况下溶于水中，计算生成的硝酸浓度 （忽略溶液体积的变化）。 7．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)铜与稀硝酸反应，生成标准状况下2.24升NO，(3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O) (1)参加反应的铜的质量是 ？ (2)被还原的硝酸的物质的量是 ？ 8．(20-21高一下·湖南长沙第一中学·期末)有一充有和混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中，充分反应后，仍有无色气体，则原混合气体中和体积比为 (气体体积均在相同状况下测得)。 9．(20-21高一下·湖南长沙实验中学·期末)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。欲将3400gNH3完全氧化，请利用化学方程式计算参加反应的O2的体积 (标准状况下)。 10．(23-24高一下·湖南张家界·期末)将9 g铜和铁的混合物投入200 mL稀硝酸中，恰好完全反应，得到标准状况下2.24L NO，金属完全溶解。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红。请计算： (1)铜和铁的物质的量n(Cu)= n (Fe)= (2)稀硝酸的物质的量浓度为 11．(23-24高一下·湖南湘西土家族苗族·期末)将一定质量的铜溶于100mL11mol/L的浓硝酸中，待铜完全溶解后，生成0.4molNO2和NO的混合气体，并测得溶液中H+的浓度为1mol/L(假设反应后溶液的体积仍为100mL)。 (1)金属铜的质量为 g。 (2)NO2的物质的量 mol。 (3)产生的气体全部与氧气混合，将混合气体溶于水，若全部恰好溶解需要通入的氧气在标准状况下的体积是 L。 12．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)5.6克Fe和100 mL某浓度的硝酸在一定条件下反应，Fe完全溶解，生成标况下气体的体积为4.48 L，反应后测得溶液中H+浓度为1.0 mol/L (假设溶液体积不变)，回答下列问题： (1)所得溶液中存在的金属阳离子为 ； (2)该硝酸溶液的物质的量浓度为 。(写出简单的计算过程) 13．(23-24高一下·湖南益阳·期末)向Cu和CuO的混合物中加入0.6 L 2.0 mol/L的稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成标准状况下NO 4.48 L。向所得溶液中加入一定体积1.0 mol/L NaOH溶液，恰好使Cu2＋完全沉淀，将沉淀洗涤，充分灼烧后得32.0 g固体。求： (1)混合物中Cu的质量是 。 (2)混合物消耗HNO3的物质的量是 。 (3)NaOH溶液的体积是 。 14．(23-24高一下·湖南郴州·期末)已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2。使一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A33.6L。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1mol·L－1。 （1）写出锌跟浓硫酸反应的化学方程式： 。 （2）反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是 。 （3）气体A的成分是 ，各成分的体积比是 。 （4）反应过程中消耗的锌的质量是 。 15．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合金溶于80.0mL 13.5mol·L−1的浓HNO3中。待合金完全溶解后，收集到气体6.72L(标准状况下)并测得H+浓度为1mol·L−1。假设反应后溶液的体积为80.0mL，试计算： (1)被还原的硝酸的物质的量 ； (2)合金中银的质量分数 。 (3)确定6.72L气体中各成分的物质的量 。 16．(20-21高一下·湖南长沙六校联考·期末)将充满二氧化氮和氧气的混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的一半处停止了，则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积比是多少？ 17．(20-21高一下·湖南长沙六校联考·期末)将NO2、NO、O2混合气体充满一圆底烧瓶(体积已折算为标况)，倒置水中，进行喷泉实验，最后无气体剩余，若所得产物不扩散，则所得溶液的物质的量浓度的数值大小范围为 （请写出相关方程式，并简要写出计算过程） 18．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)将等物质的量的铁和铜的混合物24g与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO6.72L(标准状况)，向反应后的溶液中加入lmol·L-1NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。计算并回答下列问题： (1)稀硝酸的物质的量浓度是 mol·L-1. (2)最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体的质量为 。 19．(23-24高一下·湖南长沙一中·期末)若将12.8gCu跟足量的浓硝酸反应，铜消耗完时， （1）产生气体的体积为多少 ？(标准状况，不考虑NO2转化成N2O4) （2）该反应转移的电子总数为多少 ？ 20．(23-24高一下·湖南衡阳·期末)完成下列问题 (1)现有、和组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到气体(标况)。则产物中硝酸铜的物质的量为 。如原混合物中有，则其中与的质量之比为 。 (2)将一定质量的铜粉加入到某浓度的稀硝酸中，充分反应后，容器中剩有铜粉，此时共收集到气体(标准状况)。然后向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反应为止，容器仍剩有铜粉，则为 。 (3)将铁粉和铜粉的均匀混合物平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有)。 编号 ① ② ③ ④ 硝酸体积 100 200 300 400 剩余金属 18.0 0 0 体积 V ①稀硝酸的物质的量的浓度为 。 ②V= 。 21．(21-22高一下·湖南长沙·期末)请计算： (1)200mL 16mol·L-1的浓硝酸与3.2g Cu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束后：产生气体的体积为 (标准状况下)，溶液中c(H+)：c(NO)= (忽略HNO3的挥发)。 (2)6.4g Cu与过量硝酸(a mol·L-1，30mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO，反应后溶液中含H+为0.1mol，此时溶液中所含NO为 mol。 22．(20-21高一下·湖南长沙一中·期末)(1)将加入到100mL一定浓度的硝酸溶液中，两者恰好完全反应，同时产生标准状况下和的混合气体。 ①写出NO生成时的离子反应方程式 。 ②混合气体中NO和的体积比为 。 ③原硝酸溶液的物质的量浓度为 。 (2)1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。 ①该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度为 。 ②该合金中铜的质量为 。 ③NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的体积分数为 。 ④得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积为 。 23．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)将一定质量的铜片加入到20 mL某浓度的浓硝酸中，充分反应后，铜片全部溶解，并收集到标准状况下的混合气体共896mL(假设[体中只有NO和NO2)。向反应后所得溶液中逐滴滴加lmol/L的NaOH溶液，产生沉淀质量与加入NaOH溶液体积(单位: mL)的关系如图所示。回答下列问题: (1)B点所表示溶液中只含一种溶质，该物质是 (填化学式)。 (2)收集的气体中，NO2的物质的量为 mol。 (3)原浓硝酸的浓度为 mol/L。 (4)欲使铜与硝酸产生的混合气体在氢氧化钠溶液中全部转化为硝酸钠，至少需要30%的双氧水 g(保留两位有效数字)。 24．(22-23高一下·湖南永州·期末)将28.8g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答： (1)NO的物质的量为 mol。 (2)待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。 25．(22-23高一下·湖南娄底·期末)硝酸与合成氨工业密切相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径。 完成下列计算： （1）合成氨时，假设100L的氮气与氢气(体积比为1 : 3)的混合气体通过氨合成塔充分反应后，体积变为90L，则氮气的转化率为 。(写出计算过程，计算结果请用百分数表示) （2）标准状况下，将500L氨气溶于1L水中形成氨水，则此氨水质量分数为 。(写出计算过程，计算结果请用百分数表示，并保留1位小数) （3）氨氧化法是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮(NO)。此时温度很高，水以水蒸气的形式存在，NO也不与O2反应。若氨气与氧气物质的量之比为1:1.7 时，氨的转化率可达95%，计算反应后NO的体积分数 。(设氧气在空气中的体积分数为20%，写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数) （4）一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水可得硝酸。为测定某18K金样品的组成，将2.832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，充分溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL(折算至标准状况，下同)，将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。( 已知金不溶于浓硝酸) 填写该18K金的成分表(写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数，若不含该金属则填0)。 18K金成分 Au Ag Cu 含量(质量分数) 75 % 26．(22-23高一下·湖南郴州·期末)在200 mL某混合溶液中，HNO3和H2SO4物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.1 mol/L，向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，加热充分反应。 (1)写出该反应的离子方程式： 。 (2)计算所得气体NO的物质的量为 。 27．(21-22高一上·湖南长沙·期末)将12.8g铜与一定量的浓硝酸发生反应，铜反应完时，得到NO、NO2混合气体5.6L（标准状况下）。计算： （1）反应过程中共转移电子 NA； （2）反应消耗硝酸的物质的量 （写出计算过程）。 28．(22-23高一下·湖南永州·期末)将20mL充满NO2和NO的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余10mL的无色气体： (1)求原混合气体中NO2和NO各多少毫升 、 ？ (2)若要将原混合气体完全吸收，需要多少毫升的氧气(同温同压下) ？ 29．(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4+、Na+、Al3+、Fe3+、HCO3-、SO42-、I-，取该溶液进行以下实验： ①用pH试纸检验，溶液显强酸性； ②该溶液的焰色反应没有黄色； ③取溶液适量加入少量CCl4和数滴新制氯水振荡，CCl4层呈紫红色； ④当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时，生成沉淀的物质的量变化如图 （1）该溶液中肯定含有的离子是 ，已确定阳离子的物质的量之比为 （2）肯定不含的离子是 （3）不能确定的离子是 ，如何证明该离子是否存在? （4）请写出第④步中沉淀溶解的离子方程式 30．(22-23高一下·湖南岳阳·期末)将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，足够时间后，量筒里剩余气体体积为5mL。则混合气体中NO2和O2体积比可能是 。 31．(22-23高一下·湖南长沙·期末)将一块锌片投入到100 mL18.5 mol·L-1浓H2SO4中，使之充分反应，观察到锌片完全溶解，同时生成气体33.6 L(标准状况下)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)为0.1 mol·L-1，求： (1)消耗的锌的质量 。 (2)气体A的成分以及含量 。 32．(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)标准状况下将3.36 L硫化氢通入含一定量的氢氧化钠溶液中全部吸收，氢氧化钠也全部反应，然后在低温下小心蒸发，得到不含结晶水的固体10.6 g，问所得固体中含有什么物质 ？其质量各为多少克 ？ 33．(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)向由Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入10 mL 6 mol·L-1的稀硝酸溶液，恰好使混合物完全溶解，同时收集到标准状况下NO 224 mL。请回答以下问题： (1)写出Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式 。 (2)产物中硝酸铜的物质的量为 。 (3)若原混合物中有0.01 mol Cu，则其中Cu2O的物质的量为 ，CuO的物质的量为 。 34．(22-23高一下·湖南长沙长郡中学·期末)无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在未来科技发展中发挥着重要的作用。 （1）Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/mol，其中硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。Nierite的化学式为 。 （2）K金是常见的贵金属材料，除黄金外，还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成，将2．832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，固体全部溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。 填写该18K金的成分表（精确至0．01%，若不含该金属则填0）。 18K金成分 Au Ag 含量（质量分数） 75．00% 35．(20-21高一下·湖南长沙一中·期末)(1)下列图象表示铁跟一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确的是 。 A． B． C． D． (2)某分子筛类催化剂(H+交换沸石)催化NH3脱除NO、NO2的反应机理如图所示。 按如图反应机理，NH3脱除NO、NO2总反应的化学方程式是 。 (3)室温时，在容积为amL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入bmLO2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为cmL，且该气体不支持燃烧。则a、b、c的关系是 。 (4)下列三组混合气体体积比为①NO2∶O2=1∶1；②NH3∶O2=2∶1；③NO2∶NO∶O2=1∶1∶1，将分别盛满上述各种气体的试管倒置于盛有水的水槽中，最后试管内溶液浓度比为 。 (5)将充满NO2和O2混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点01 浓硫酸、浓硝酸的性质与反应计算 1．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)实验室常常用氯化铵与足量熟石灰混合加热制取氨气。现欲制取4.48L(标准状况)氨气，至少需要称取氯化铵的质量是 。 【答案】10.7g 【详解】，，，解得，因此。 2．(22-23高一下·期末模拟预测卷A-·期末)已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生反应，化学方程式如下（已配平）：Cu+2H2SO4CuSO4+A↑+2H2O，试通过计算和推理完成下面的问题： （1）在参加反应的硫酸中，被还原的硫酸与未被还原的硫酸的物质的量之比为 。A物质可以与强碱反应生成盐和水。则A应该属于 (用字母代号填写)。 A．酸  B．酸性氧化物  C．盐  D．电解质  E．非电解质 （2）一定量的铜片与含1.2mol的H2SO4的浓硫酸充分反应(浓硫酸过量)，如果该反应过程中转移了0.4mol电子，生成的A气体在标况下的体积为 L(假设气体全部逸出)。 （3）将（2）中反应后所得的溶液稀释后与足量的Ba(OH)2溶液反应，所得沉淀的质量为 g。写出此过程中发生反应的离子方程式 。 【答案】 1:1 BE 4.48L 252.6 Ba2++SO42−+2OH- +2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++ SO42−+2OH- +Cu2+=Cu(OH)2↓+BaSO4↓ 【分析】（1）根据电子转移守恒与原子守恒可以知道，A为SO2，被还原的硫酸生成SO2，未被还原的硫酸生成CuSO4，根据方程式可以知道二者物质的量之比；SO2能与强碱反应生成盐和水，则SO2属于酸性氧化物，根据电解质、非电解质的判断方法判断二氧化硫属于哪一类； （2）根据电子转移计算生成二氧化硫物质的量，再根据V=n×Vm计算二氧化硫体积； （3）Cu与硫酸反应中生成硫酸铜，因为硫酸有剩余，故反应后溶液为硫酸、硫酸铜混合溶液，硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡与水，硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡、氢氧化铜，根据S原子守恒计算n(BaSO4)，再根据m=nM计算m(BaSO4)，根据方程式计算n(CuSO4)，再根据m=nM计算m(CuSO4)，据此分析。 【详解】（1）根据得失电子守恒与原子守恒可以知道，A为SO2，被还原的硫酸生成SO2，未被还原的硫酸生成CuSO4，根据方程式可以知道二者物质的量之比为1:1；SO2能与强碱反应生成盐和水，则SO2属于酸性氧化物，SO2的水溶液虽然可以导电，但是溶液中的离子是亚硫酸电离产生的，则SO2属于非电解质； 故答案为1:1；BE； （2）根据电子转移，可以知道生成二氧化硫物质的量为，标况下二氧化硫体积为0.2mol×22.4L·mol-1=4.48L； 故答案为4.48L； （3）反应后，所得到的溶液含硫酸铜和硫酸，反应的化学方程式为：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O、Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+Cu(OH)2↓，离子反应方程式为Ba2++SO42−+2OH- +2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++ SO42−+2OH- +Cu2+=Cu(OH)2↓+BaSO4↓，反应后产生的沉淀为Cu(OH)2和BaSO4，已知反应开始时n(H2SO4)=1.2mol，生成n(SO2)=0.2mol，根据S原子守恒，可以知道n(BaSO4)=1.2mol-0.2mol=1mol，m(BaSO4)=1mol×233g·mol-1=233g；根据反应方程式可知，n(CuSO4)=0.2mol，则m(Cu(OH)2)=0.2mol×98g·mol-1=19.6g，则反应所得沉淀质量为：233g+19.6g=252.6g； 故答案为252.6；Ba2++SO42−+2OH- +2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++ SO42−+2OH- +Cu2+=Cu(OH)2↓+BaSO4↓。 3．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)拟用以下方案测定空气中含量(假设空气中无其他还原性气体)。 方案中若通过空气的体积为22.4L(标准状况下)，最终所得固体质量为0.233g，通过计算确定该空气中二氧化硫的体积分数是 %。(写出详细计算过程) 【答案】 【详解】二氧化硫被过氧化氢氧化为硫酸，和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀，结合硫元素守恒，该空气中二氧化硫的体积分数是。 4．(23-24高一下·湖南长沙实验中学·期末)某工厂生产硫酸，使用一种含杂质为25%的黄铁矿样品。已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸 吨(设生产过程中硫损失2%)。(提示：用关系式法或原子守恒法进行计算) 【答案】1.225 【详解】根据硫元素守恒可列关系式： 解得：m(H2SO4)=1.2005t。可得98%的浓硫酸质量为：m(H2SO4)÷98% =1.225(吨)。 5．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)将8.8g FeS固体置于200mL 2.0mol•L﹣1的盐酸中，以制备H2S气体．反应完全后，若溶液中H2S的浓度为0.10mol•L﹣1，假定溶液体积不变，试计算： （1）收集到的H2S气体的体积（标准状况）。 （2）溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度（摩尔浓度）。 【答案】 1.8L 0.5mol•L﹣1；1.0mol•L﹣1 【分析】（1）先根据FeS与盐酸的反应方程式判断谁过量，再利用物质的量之间的关系对收集到的硫化氢进行计算； （2）根据参加反应的各物质的物质的量计算相关离子的物质的量浓度。 【详解】（1）FeS的物质的量为＝0.1mol，盐酸的物质的量为0.2L×2.0mol•L﹣1＝0.4mol，根据方程式FeS+2H+═Fe2++H2S↑可判断盐酸过量，计算应以FeS的物质的量为基准，则共生成H2S 0.1mol．在溶液中溶解的物质的量为：0.10mol•L﹣1×0.2L＝0.02mol，所以收集到的H2S气体的物质的量为0.08mol，其体积为：0.08mol×22.4L/mol＝1.8L， 答：收集到的H2S气体的体积（标准状况）为1.8L。 （2）参加反应的FeS的物质的量0.1mol，根据方程式FeS+2H+═Fe2++H2S↑得Fe2+的物质的量为0.1mol，消耗掉H+0.20 mol，反应前H+的物质的量为：2.0 mol•L﹣1×0.20 L＝0.40 mol，剩余的H+的物质的量为0.40 mol﹣0.20 mol＝0.20 mol，所以Fe2+的物质的量浓度为＝0.5mol•L﹣1，H+的物质的量浓度为＝1.0mol•L﹣1， 答：溶液中Fe2+的物质的量浓度为0.5mol•L﹣1；H+的物质的量浓度为1.0mol•L﹣1。 6．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)将标准状况下溶于水中，计算生成的硝酸浓度 （忽略溶液体积的变化）。 【答案】解： 列式= 解得n(HNO3)=0.1mol 生成的硝酸浓度为=0.5mol/L 答：生成的硝酸浓度为0.5mol/L。 【详解】标准状况下物质的量为3.36L÷22.4L/mol=0.15mol，根据反应，则生成的硝酸浓度为。 7．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)铜与稀硝酸反应，生成标准状况下2.24升NO，(3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O) (1)参加反应的铜的质量是 ？ (2)被还原的硝酸的物质的量是 ？ 【答案】 9.6g 0.1mol 【详解】(1)，得，则参加反应的铜的质量是9.6g。 (2)化合价降低被还原，还原产物为NO，则被还原的硝酸的物质的量等于NO的物质的量，是 。 8．(20-21高一下·湖南长沙第一中学·期末)有一充有和混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中，充分反应后，仍有无色气体，则原混合气体中和体积比为 (气体体积均在相同状况下测得)。 【答案】2:3 【详解】二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮和水不反应，所以剩余的气体为一氧化氮，设混合气体中二氧化氮的体积为V，则： ，所以，即二氧化氮的体积为，则原混合气体中一氧化氮的体积为，则原混合气体中和体积比为。 9．(20-21高一下·湖南长沙实验中学·期末)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。欲将3400gNH3完全氧化，请利用化学方程式计算参加反应的O2的体积 (标准状况下)。 【答案】5600L 【详解】，则，得。故需氧气5600L。 10．(23-24高一下·湖南张家界·期末)将9 g铜和铁的混合物投入200 mL稀硝酸中，恰好完全反应，得到标准状况下2.24L NO，金属完全溶解。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红。请计算： (1)铜和铁的物质的量n(Cu)= n (Fe)= (2)稀硝酸的物质的量浓度为 【答案】 0.075mol 0.075mol 2.0mol/L 【分析】将9 g铜和铁的混合物投入200 mL稀硝酸中，恰好完全反应，得到标准状况下2.24L NO，金属完全溶解。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，说明生成物是硝酸亚铁，结合守恒法分析计算。 【详解】(1)设铜和铁的物质的量分别是xmol、ymol，则64x+56y＝9；生成NO的物质的量是2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，反应中氮元素化合价从+5价降低到+2价，得到3个电子，则根据电子得失守恒可知2x+2y＝0.1×3＝0.3，解得x＝y＝0.075，即铜和铁的物质的量均是0.075mol； (2)反应后生成硝酸铜、硝酸亚铁和NO，根据氮元素守恒可知硝酸的物质的量是0.075mol×2+0.075mol×2+0.1mol＝0.4mol，所以稀硝酸的物质的量浓度为0.4mol÷0.2L＝2.0mol/L。 11．(23-24高一下·湖南湘西土家族苗族·期末)将一定质量的铜溶于100mL11mol/L的浓硝酸中，待铜完全溶解后，生成0.4molNO2和NO的混合气体，并测得溶液中H+的浓度为1mol/L(假设反应后溶液的体积仍为100mL)。 (1)金属铜的质量为 g。 (2)NO2的物质的量 mol。 (3)产生的气体全部与氧气混合，将混合气体溶于水，若全部恰好溶解需要通入的氧气在标准状况下的体积是 L。 【答案】(1)19.2 (2)0.3 (3)3.36 【分析】将一定质量的铜溶于100mL 11mol/L的浓硝酸中，待铜完全溶解后，生成0.4mol NO2和NO的混合气体，并测得溶液中H+的浓度为1mol/L(假设反应后溶液的体积仍为100mL)，则剩余硝酸物质的量为0.1mol，。 【详解】（1）铜和硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、一氧化氮和水，生成0.4mol NO2和NO的混合气体，溶液中H+的浓度为1mol/L即剩余硝酸物质的量为0.1mol，因此其酸性的硝酸物质的量为11mol/L×0.1L−0.1mol−0.4mol=0.6mol，则生成的硝酸铜物质的量为0.3mol，消耗的金属铜物质的量为0.3mol，则金属铜的质量为0.3mol×64g∙mol−1＝19.2g；故答案为：19.2。 （2）设NO2和NO的物质的量分别为xmol、ymol，根据得失电子守恒x+3y=0.3×2，x+y=0.4，解得x=0.3，则NO2的物质的量0.3mol；故答案为：0.3。 （3）产生的气体全部与氧气混合，将混合气体溶于水，根据前面分析铜共失去0.6mol电子，硝酸得到电子变为氮氧化物，氮氧化物与氧气反应，实际上可以理解为铜失去电子等于氧气得到电子，因此氧气物质的量为，则在标准状况下的体积是0.15mol×22.4 L∙mol−1 =3.36L；故答案为：3.36。 12．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)5.6克Fe和100 mL某浓度的硝酸在一定条件下反应，Fe完全溶解，生成标况下气体的体积为4.48 L，反应后测得溶液中H+浓度为1.0 mol/L (假设溶液体积不变)，回答下列问题： (1)所得溶液中存在的金属阳离子为 ； (2)该硝酸溶液的物质的量浓度为 。(写出简单的计算过程) 【答案】 Fe3+ 反应后测得溶液中H+浓度为1.0 mol/L，说明硝酸过量，反应后的溶液中硝酸的浓度为1mol/L，硝酸铁的浓度为1mol/L，浓硝酸与铁反应生成二氧化氮，稀硝酸与铁反应生成一氧化氮，标况下生成的气体的体积为4.48 L，根据氮原子守恒，硝酸的物质的量=+1.0 mol/L×0.1L+1.0 mol/L×0.1L×3 =0.6mol，该硝酸溶液的物质的量浓度为=6mol/L 【详解】(1)5.6克Fe和100 mL某浓度的硝酸在一定条件下反应，Fe完全溶解，反应后测得溶液中H+浓度为1.0 mol/L，说明硝酸过量，硝酸具有强氧化性，能将铁直接氧化为Fe3+，则所得溶液中存在的金属阳离子为Fe3+； (2)根据(1)中分析，反应后测得溶液中H+浓度为1.0 mol/L，说明硝酸过量，反应后的溶液中硝酸的浓度为1mol/L，硝酸铁的浓度为1mol/L，浓硝酸与铁反应生成二氧化氮，稀硝酸与铁反应生成一氧化氮，标况下生成的气体的体积为4.48 L，根据氮原子守恒，硝酸的物质的量=+1.0 mol/L×0.1L+1.0 mol/L×0.1L×3 =0.6mol，该硝酸溶液的物质的量浓度为=6mol/L。 13．(23-24高一下·湖南益阳·期末)向Cu和CuO的混合物中加入0.6 L 2.0 mol/L的稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成标准状况下NO 4.48 L。向所得溶液中加入一定体积1.0 mol/L NaOH溶液，恰好使Cu2＋完全沉淀，将沉淀洗涤，充分灼烧后得32.0 g固体。求： (1)混合物中Cu的质量是 。 (2)混合物消耗HNO3的物质的量是 。 (3)NaOH溶液的体积是 。 【答案】 19.2 g 1 mol 1 L(或者1000mL) 【详解】(1)Cu和CuO的混合物和硝酸反应时，只有Cu可以将硝酸还原成NO，n(NO)==0.2mol，根据电子守恒n(Cu)==0.3mol，质量为0.3mol×64g/mol=19.2g； (2)沉淀充分灼烧后得到的物质为CuO，n(CuO)==0.4mol，所以混合物和硝酸反应后溶液中n[Cu(NO3)2]=0.4mol，根据元素守恒可知消耗的硝酸的物质的量=0.4mol×2+0.2mol=1mol； (3)当铜离子完全沉淀时，溶液中的溶质为NaNO3，根据元素守恒n(NaOH)= n(NaNO3)=2mol/L×0.6L-0.2mol=1mol，NaOH溶液的浓度为1.0 mol/L，所以V(NaOH)=1L。 【点睛】化学中的计算题要多考虑守恒，简化计算；第3小题为易错点，要注意硝酸根并没有全部转化为硝酸钠，有一部分变为NO。 14．(23-24高一下·湖南郴州·期末)已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2。使一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A33.6L。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1mol·L－1。 （1）写出锌跟浓硫酸反应的化学方程式： 。 （2）反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是 。 （3）气体A的成分是 ，各成分的体积比是 。 （4）反应过程中消耗的锌的质量是 。 【答案】 Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O 1.80mol 二氧化硫和氢气 1∶4 97.5g 【分析】⑴锌跟浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水。 ⑵反应过程中消耗H2SO4的物质的量等于总的硫酸减去剩余的硫酸。 ⑶先算气体A的物质的量，再根据题意用极限思维判断是否为单一气体，根据二氧化硫和氢气物质的量和守恒关系建立关系式计算。 ⑷根据两个化学方程式可知n(Zn)＝n(SO2)＋n(H2)计算。 【详解】⑴锌跟浓硫酸反应的化学方程式为：Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。 ⑵反应过程中消耗H2SO4的物质的量为，故答案为：1.8mol。 ⑶气体A的物质的量 根据题意，锌跟硫酸反应的化学方程式是： Zn＋2H2SO4(浓)＝ZnSO4＋SO2↑＋2H2O① Zn＋H2SO4(稀)＝ZnSO4＋H2↑② 若生成的气体全是二氧化硫，则消耗H2SO4的物质的量为n(H2SO4)＝2×n(SO2)＝2×1.5 mol＝3.0 mol≠1.8 mol，所以此假设不成立，即该气体只能是二氧化硫和氢气的混合气体。 设该混合气体中二氧化硫和氢气的物质的量分别是x和y。根据题意可得如下两个方程： x＋y＝1.5 mol，2x＋y＝1.8 mol。 联立，解得x＝0.3 mol，y＝1.2 mol，，故答案为：二氧化硫和氢气；1∶4。 ⑷根据两个化学方程式可知n(Zn)＝n(SO2)＋n(H2)＝1.5 mol，则m(Zn)＝65 g·mol－1×1.5 mol＝97.5 g，故答案为：97.5g。 15．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合金溶于80.0mL 13.5mol·L−1的浓HNO3中。待合金完全溶解后，收集到气体6.72L(标准状况下)并测得H+浓度为1mol·L−1。假设反应后溶液的体积为80.0mL，试计算： (1)被还原的硝酸的物质的量 ； (2)合金中银的质量分数 。 (3)确定6.72L气体中各成分的物质的量 。 【答案】 0.3mol 36% n(NO)＝0.2mol；n(NO2)＝0.1 【详解】（1）硝酸与金属反应不论是被还原为NO还是NO2，根据氮原子守恒可知被还原的硝酸的物质的量即为生成气体的物质的量，所以被还原的硝酸的物质的量为6.72 L÷22.4 mol•L－1＝0.3 mol。 （2）剩余硝酸是1mol/L×0.08L＝0.08mol，则参加反应的硝酸为13.5mol/L×0.08L－0.08mol＝1.0mol。设合金中Cu和Ag的物质的量分别为x mol和y mol，则64.0x+108y＝30.0，根据氮原子守恒可知2x+y＝1.0－0.3＝0.7，解得：x＝0.3、y＝0.1，所以银的质量分数为； （3）设混合气体中NO、NO2的物质的量分别是a mol、b mol，则a+b＝0.3，根据电子得失守恒可知3a+b＝0.3×2+0.1，解得a＝0.2、b＝0.1，即6.72L气体中NO为0.2mol，NO2为0.1mol。 16．(20-21高一下·湖南长沙六校联考·期末)将充满二氧化氮和氧气的混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的一半处停止了，则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积比是多少？ 【答案】2∶3 【分析】设混合气体的体积为V，则反应后剩余气体体积为，NO2和O2混合气体与反应可能的反应式有：4NO2+O2+2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3+NO，根据反应的方程式用讨论的方法计算。 【详解】设混合气体的体积为V，则反应后剩余气体体积为， ①如果氧气过量，则剩余，气体为氧气，参加反应的气体体积为，根据反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知，混合气体中含有二氧化氮的体积为×=，则原混合气体中NO2和O2的体积比V(NO2)：V(O2)=：=2：3； ②如果NO2过量，则剩余，气体为NO，根据反应3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，剩余的二氧化氮的体积为：×3=1.5V，不符合混合气体总体积为V。故原混合气体中NO2和O2的体积比2：3。 【点睛】本题考查了混合物反应的计算，明确发生反应原理为解答关键，注意讨论法在化学计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力。 17．(20-21高一下·湖南长沙六校联考·期末)将NO2、NO、O2混合气体充满一圆底烧瓶(体积已折算为标况)，倒置水中，进行喷泉实验，最后无气体剩余，若所得产物不扩散，则所得溶液的物质的量浓度的数值大小范围为 （请写出相关方程式，并简要写出计算过程） 【答案】 【详解】设烧瓶的体积为VL，若只有NO2和O2，最后无气体剩余，发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，NO2和O2的体积比为4:1，NO2的物质的量为 ，根据N守恒生成硝酸的物质的量为，硝酸的浓度为； 若只有NO和O2，最后无气体剩余，发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO和O2的体积比为4:3，NO的物质的量为 ，根据N守恒生成硝酸的物质的量为，硝酸的浓度为； 则所得溶液的物质的量浓度的数值大小范围为。 18．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)将等物质的量的铁和铜的混合物24g与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO6.72L(标准状况)，向反应后的溶液中加入lmol·L-1NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。计算并回答下列问题： (1)稀硝酸的物质的量浓度是 mol·L-1. (2)最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体的质量为 。 【答案】 2 32g 【分析】生成标准状况下的NO6.72L，即0.3mol，硝酸与金属反应时，N原子的化合价由+5价变为+2价，则转移0.9mol电子，金属失电子数与其结合的硝酸根离子数相等，硝酸恰好完全反应，根据N原子守恒，反应前硝酸的物质的量为0.9mol+0.3mol，则硝酸的浓度为1.2mol÷600mL=2mol/L。 【详解】(1)分析可知，稀硝酸的物质的量浓度是2mol/L； (2)等物质的量的铁和铜的混合物的质量为24g，则n×56g/mol+n×64g/mol=24g，n=0.2mol；向反应后的溶液中加入NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，将沉淀在空气中充分加热所得固体为氧化铁和氧化铜，即生成0.1mol氧化铁和0.2mol氧化铜，则固体的质量=0.1mol×160g/mol+0.2mol×80g/mol=32g。 19．(23-24高一下·湖南长沙一中·期末)若将12.8gCu跟足量的浓硝酸反应，铜消耗完时， （1）产生气体的体积为多少 ？(标准状况，不考虑NO2转化成N2O4) （2）该反应转移的电子总数为多少 ？ 【答案】 8.96L 0.4NA 【分析】根据反应方程式Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O进行计算和分析电子转移。 【详解】⑴若将12.8gCu即物质的量为，跟足量的浓硝酸反应，铜消耗完时，根据方程式得到n(NO2)=2n(Cu)=2×0.2mol = 0.4mol，因此产生气体的体积为，故答案为：8.96L； ⑵根据方程式分析一个铜升高2个价态，1mol铜失去2mol电子，0.2mol铜失去0.2mol×2=0.4mol=0.4NA电子，故答案为：0.4NA。 20．(23-24高一下·湖南衡阳·期末)完成下列问题 (1)现有、和组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到气体(标况)。则产物中硝酸铜的物质的量为 。如原混合物中有，则其中与的质量之比为 。 (2)将一定质量的铜粉加入到某浓度的稀硝酸中，充分反应后，容器中剩有铜粉，此时共收集到气体(标准状况)。然后向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反应为止，容器仍剩有铜粉，则为 。 (3)将铁粉和铜粉的均匀混合物平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有)。 编号 ① ② ③ ④ 硝酸体积 100 200 300 400 剩余金属 18.0 0 0 体积 V ①稀硝酸的物质的量的浓度为 。 ②V= 。 【答案】(1) 0.025 (2)7.2 (3) 4 8.96 【详解】（1）NO的物质的量，混合物与硝酸恰好反应，溶液中溶质为硝酸铜，根据N元素守恒：2n[Cu(NO3)2]+n(NO)=n(HNO3)，所以n[Cu(NO3)2]=×(0.1L×0.6mol/L-0.01mol)=0.025mol；令Cu2O与CuO的物质的量分别为a mol、b mol,根据Cu元素守恒、电子转移守恒，则：0.01+2a+b＝0.025、0.01×2+2a＝0.01×3，解得a=0.005 b=0.005，故Cu2O与CuO的质量比=144g/mol：80g/mol=9：5； （2）Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，生成的NO为0.025mol，则生成的硝酸铜有0.075mol，向反应后的混合物中加入足量稀硫酸，此时硝酸根、氢离子和铜再次反应直至硝酸根离子全部转化为NO，此过程消耗的硝酸根离子为0.075mol，0.075mol硝酸根离子共得到0.225mol电子，则Cu共失去0.225mol电子，即消耗Cu0.1125mol，质量为7.2g； （3）①由表中数据可知，实验①②都有金属剩余，则溶液中不可能含有硝酸铁，溶液中金属离子为+2价，在实验①的基础上加入100mL硝酸，参加反应的金属的质量为18g-9.6g=8.4g,生成NO的体积为4.48-2.24=2.24L，NO物质的量为，根据电子转移守恒可知，参加反应金属的物质的量为。参加反应金属的平均摩尔质量为=56g/mol，故该过程只有Fe参加反应，故实验①只有Fe参与反应，发生反应3Fe+8HNO3═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol×4=0.4mol,故硝酸的物质的量浓度==4mol/L； ②实验②中Fe与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁，生成NO的物质的量，由3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O可知，溶液中亚铁离子的物质的量为0.3mol,在实验③的基础上再加入100mL硝酸，为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO，根据电子转移守恒可知，生成NO的物质的量为：，故生成NO的体积为：0.1mol×22.4L/mol=2.24L，则V=6.72L+2.24L=8.96L。 21．(21-22高一下·湖南长沙·期末)请计算： (1)200mL 16mol·L-1的浓硝酸与3.2g Cu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束后：产生气体的体积为 (标准状况下)，溶液中c(H+)：c(NO)= (忽略HNO3的挥发)。 (2)6.4g Cu与过量硝酸(a mol·L-1，30mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO，反应后溶液中含H+为0.1mol，此时溶液中所含NO为 mol。 【答案】(1) 2.24L 30：31 (2)0.3 【详解】（1）反应过程中还原产物只有NO2，说明硝酸过量，铜完全反应，依据得失电子守恒，铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数，设二氧化氮的体积为V，则，解得V=2.24L，原溶液中硝酸的物质的量为0.2L16mol/L=3.2mol，依据氮原子守恒知，生成2.24L二氧化氮消耗0.1mol硝酸根离子，参加反应的硝酸根离子和氢离子的物质的量之比为1:2，所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol，溶液中剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol，剩余的硝酸根离子的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol，反应后溶液中c(H+):c(NO)=3mol:3.1mol=30:31； （2）6.4gCu的物质的量为=0.1mol，生成硝酸铜中的硝酸根离子的物质的量为0.2mol，反应后溶液中含H+为0.1mol，即剩余硝酸中硝酸根离子的物质的量为0.1mol，此时溶液中所含NO为：0.2mol+0.1mol=0.3mol。 22．(20-21高一下·湖南长沙一中·期末)(1)将加入到100mL一定浓度的硝酸溶液中，两者恰好完全反应，同时产生标准状况下和的混合气体。 ①写出NO生成时的离子反应方程式 。 ②混合气体中NO和的体积比为 。 ③原硝酸溶液的物质的量浓度为 。 (2)1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。 ①该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度为 。 ②该合金中铜的质量为 。 ③NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的体积分数为 。 ④得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积为 。 【答案】 3Cu＋8H＋＋2NO=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 1：3 10mol·L－1 14mol·L－1 1.28g 20% 640mL 【详解】(1)①铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，离子方程式为：3Cu＋8H＋＋2NO=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O； ②加入到100mL一定浓度的硝酸溶液中，两者恰好完全反应，Cu的物质的量为，Cu转化为Cu2+，该反应转移电子0.6mol，产生标准状况下和的混合气体，混合气体的物质的量为，设NO2为x mol，NO为y mol，根据N原子守恒和电子守恒，则有，解得，所以混合气体中NO和的体积比为1：3； ③根据N原子守恒：，硝酸体积为100mL，则其物质的量浓度为； (2)①该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度为； ②铜镁合金的质量为1.52g，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀，OH-的质量为2.54g-1.52g=1.02g，其物质的量为，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于OH-的物质的量，设Cu为x mol，Mg为y mol，则有，解得，所以该合金中铜的质量为； ③NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况)，混合气体的物质的量为，设NO2的物质的量为a mol，N2O4的物质的量为(0.05-a) mol，Cu的物质的量为0.02mol，Mg的物质的量为0.01mol，根据电子转移守恒可知，，解得a=0.04，则N2O4的物质的量为0.01mol，N2O4的体积分数为； ④反应后溶质为硝酸钠，根据N原子守恒可知，硝酸钠的物质的量为，根据Na离子守恒可知，，则加入NaOH溶液的体积为。 23．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)将一定质量的铜片加入到20 mL某浓度的浓硝酸中，充分反应后，铜片全部溶解，并收集到标准状况下的混合气体共896mL(假设[体中只有NO和NO2)。向反应后所得溶液中逐滴滴加lmol/L的NaOH溶液，产生沉淀质量与加入NaOH溶液体积(单位: mL)的关系如图所示。回答下列问题: (1)B点所表示溶液中只含一种溶质，该物质是 (填化学式)。 (2)收集的气体中，NO2的物质的量为 mol。 (3)原浓硝酸的浓度为 mol/L。 (4)欲使铜与硝酸产生的混合气体在氢氧化钠溶液中全部转化为硝酸钠，至少需要30%的双氧水 g(保留两位有效数字)。 【答案】 NaNO3 0.01 15 5.7 【详解】分析：铜与硝酸反应生成硝酸铜、NO、NO2和H2O，向反应后所得溶液中逐滴滴加lmol/L的NaOH溶液，根据图象可知开始阶段没有沉淀产生，说明硝酸过量，0～160mL氢氧化钠用来中和过量的硝酸；160～260mL氢氧化钠用来沉淀铜离子，据此解答。 详解：(1)B点时沉淀质量不再发生变化，因此溶液中的溶质是硝酸钠，化学式为NaNO3； (2)沉淀铜离子消耗氢氧化钠是260mL－160mL＝100mL，物质的量是0.1mol，根据电荷守恒可知铜失去电子的物质的量就是消耗的氢氧根离子的物质的量，为0.1mol。设收集的气体中NO和NO2的物质的量分别是xmol、ymol，则根据电子得失守恒和原子守恒可知x+y＝0.896÷22.4＝0.04，3x+y＝0.1，解得x＝0.03、y＝0.01，即NO2的物质的量为0.01mol。 (3)铜的物质的量是0.1mol÷2＝0.05mol，生成硝酸铜是0.05mol。剩余硝酸的物质的量是0.16L×1mol/L＝0.16mol，则根据氮原子守恒可知原浓硝酸的物质的量是0.16mol+0.05mol×2+0.04mol＝0.3mol，则浓度为0.3mol÷0.02L＝15mol/L。 (4)欲使铜与硝酸产生的混合气体在氢氧化钠溶液中全部转化为硝酸钠，根据电子得失守恒可知双氧水得到的电子的物质的量就是金属铜失去电子的物质的量，为0.1mol，1mol双氧水得到2mol电子，则需要双氧水是0.05mol，因此至少需要30%的双氧水的质量是。 点睛：明确发生的反应、反应的先后顺序以及读懂图象的变化趋势是解答的关键，计算时注意利用好各种守恒法，例如电子得失守恒、质量守恒定律、原子守恒等。 24．(22-23高一下·湖南永州·期末)将28.8g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答： (1)NO的物质的量为 mol。 (2)待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。 【答案】 0.2 【详解】(1)28.8g铜的物质的量，混合气体的物质的量为，设NO和NO2的物质的量分别为x、y，由电子、原子守恒可知，x+y＝0.5、3x+y＝0.45×2，解得x=0.2mol，y=0.3mol，则NO的物质的量为0.2mol； (2) 恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，由N原子守恒可知，原硝酸的物质的量为0.5mol+aV×10-3mol，则原硝酸溶液的浓度为。 25．(22-23高一下·湖南娄底·期末)硝酸与合成氨工业密切相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径。 完成下列计算： （1）合成氨时，假设100L的氮气与氢气(体积比为1 : 3)的混合气体通过氨合成塔充分反应后，体积变为90L，则氮气的转化率为 。(写出计算过程，计算结果请用百分数表示) （2）标准状况下，将500L氨气溶于1L水中形成氨水，则此氨水质量分数为 。(写出计算过程，计算结果请用百分数表示，并保留1位小数) （3）氨氧化法是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮(NO)。此时温度很高，水以水蒸气的形式存在，NO也不与O2反应。若氨气与氧气物质的量之比为1:1.7 时，氨的转化率可达95%，计算反应后NO的体积分数 。(设氧气在空气中的体积分数为20%，写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数) （4）一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水可得硝酸。为测定某18K金样品的组成，将2.832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，充分溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL(折算至标准状况，下同)，将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。( 已知金不溶于浓硝酸) 填写该18K金的成分表(写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数，若不含该金属则填0)。 18K金成分 Au Ag Cu 含量(质量分数) 75 % 【答案】 20% 27.5% 9.8% 11.44% 13.56% 【详解】（1）100L的氮气与氢气中氮气的体积为100L×=25L，则氢气的体积为75L，设反应的氮气的体积为x， N2 ＋3H2 2NH3 减小的体积 1          3               2                2 x                                      100L-90L 1:x=2:(100L-90L)，解得：x=5L，氮气的转化率为×100%=20%； （2）氨气的物质的量为：=22.32mol，所以氨水的质量分数为×100%=27.5%； （3）设氨气的体积为10L，则氧气的体积为17L，最终气体的体积增加量为x，生成NO的体积为y， 4NH3+5O24NO+6H2O(g) 气体的体积增加    4                              4                                    1 10L×95%                   y                                    x 4：（10L×95%）=1：x=4：y，解得x=2.375L，y=9.5L，反应后NO的体积分数为×100%=9.8%； （4）混合气体的物质的量=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，氧气的物质的量="0.084L÷22.4L/mol" =0.0038mol，合金中其它金属的质量=2.832g×(1-75%)=0.708g，假设与硝酸反应的金属全部是银，则银的质量=×108g/mol=1.642g＞0.708g，假设与硝酸反应的金属全部是铜，则铜的质量=×64g/mol=0.486g＜0.708g，则合金中还有Cu和Ag，设银的质量为m，则铜的质量=0.708-m，根据转移电子守恒得×2+＝0.0038mol×4， 解得：m=0.324g，银的质量分数=×100%=11.44%，则铜的质量分数=25%-11.44%=13.56%。 26．(22-23高一下·湖南郴州·期末)在200 mL某混合溶液中，HNO3和H2SO4物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.1 mol/L，向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，加热充分反应。 (1)写出该反应的离子方程式： 。 (2)计算所得气体NO的物质的量为 。 【答案】 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO+4H2O 0.015mol 【分析】铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO、水，判断过量后以不足的量代入离子方程式计算。 【详解】(1)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO、水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO+4H2O； (2)n(Cu)==0.03mol，n(H+)=0.1mol/L×0.2L+0.1mol/L×2×0.2L=0.06mol，n(NO)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，根据3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O可知，若0.03molCu完全反应，需要0.08mol H+，0.02mol NO，因此H+不足，H+完全反应，则生成的NO的物质的量= n(H+)×=0.06mol×=0.015mol，故答案为：0.015mol。 【点睛】本题的易错点为（2），要注意过量计算的判断。 27．(21-22高一上·湖南长沙·期末)将12.8g铜与一定量的浓硝酸发生反应，铜反应完时，得到NO、NO2混合气体5.6L（标准状况下）。计算： （1）反应过程中共转移电子 NA； （2）反应消耗硝酸的物质的量 （写出计算过程）。 【答案】 0.4 0.65mol 【分析】根据原子守恒和电子得失守恒分析解题。 【详解】(1)12.8gCu的物质的量==0.2mol，Cu完全溶解，则反应中共转移电子的数目为0.2mol×2×NAmol-1=0.4NA； (2)气体的物质的量==0.25mol，根据氮原子守恒，消耗硝酸的物质的量n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO、NO2)=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol。 28．(22-23高一下·湖南永州·期末)将20mL充满NO2和NO的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余10mL的无色气体： (1)求原混合气体中NO2和NO各多少毫升 、 ？ (2)若要将原混合气体完全吸收，需要多少毫升的氧气(同温同压下) ？ 【答案】 15 5 7.5mL 【详解】(1)NO2和NO的混合气体与水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，则V(NO2)+V(NO)=20mL，V(NO2)+V(NO)=10mL，解的V(NO2)=15mL，V(NO)=5mL； (2)NO2和NO与O2反应的方程式分别为4NO2+O2+2H2O=4HNO3、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，分别消耗氧气的体积为、5mL×，共需要7.5mL。 29．(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4+、Na+、Al3+、Fe3+、HCO3-、SO42-、I-，取该溶液进行以下实验： ①用pH试纸检验，溶液显强酸性； ②该溶液的焰色反应没有黄色； ③取溶液适量加入少量CCl4和数滴新制氯水振荡，CCl4层呈紫红色； ④当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时，生成沉淀的物质的量变化如图 （1）该溶液中肯定含有的离子是 ，已确定阳离子的物质的量之比为 （2）肯定不含的离子是 （3）不能确定的离子是 ，如何证明该离子是否存在? （4）请写出第④步中沉淀溶解的离子方程式 【答案】 H+、NH4+、Al3+、I- n(H+)∶n(NH4+)∶n(Al3+)=2∶3∶1 Na+、Fe3+、HCO3- SO42- 取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则有SO42-，反之则无 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 【分析】①用pH试纸检测，溶液呈强酸性，说明溶液中存在H+，由离子共存可知一定不存在HCO3-； ②该溶液的焰色反应没有黄色，说明不含Na+； ③取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色，说明溶液中一定含有I-，由离子共存可知，一定不含有Fe3+； ④另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液，由图可知，先发生H++OH-=H2O，再发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓，然后发生NH4++OH-=NH3·H2O，最后发生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，则原溶液中含H+、NH4+、Al3+； 据此分析解答。 【详解】(1)由上述分析可知，原溶液一定含H+、NH4+、Al3+、I-，一定不存在Na+、Fe3+、HCO3-，无法判断是否存在SO42-；由H++OH-=H2O、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-=NH3·H2O，消耗NaOH的体积分别为0.2L、0.3L、0.3L，阳离子的物质的量之比为n(H+)∶n(NH4+)∶n(Al3+)=2∶3∶1，故答案为：H+、NH4+、Al3+、I-；n(H+)∶n(NH4+)∶n(Al3+)=2∶3∶1； (2)肯定不含的离子是Na+、Fe3+、HCO3-，故答案为：Na+、Fe3+、HCO3-； (3)不能确定是否含SO42-，确定溶液中是否含有硫酸根离子的方法为：取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则有SO42-，反之，没有SO42-，故答案为：SO42-；取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则有SO42-，反之则无； (4)氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，则第④步中沉淀溶解过程的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，故答案为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。 30．(22-23高一下·湖南岳阳·期末)将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，足够时间后，量筒里剩余气体体积为5mL。则混合气体中NO2和O2体积比可能是 。 【答案】(1)若剩余的5mL气体是O2，则共有45mLNO2、O2混合气体跟水反应，根据4NO2+O2+H2O=4HNO3可得出： V(NO2)=×45mL=36mLV(O2)=×45mL+5mL=14mL 所以，原混合气体中NO2和O2体积比为18:7。 (2)若剩余的5mL气体是NO，则NO2、O2混合气体跟水反应时是NO2过量，过量的NO2再跟水反应。根据反应“3NO2+H2O=2HNO3+NO”可得出，共有15mLNO2过量。 即，在NO2、O2混合气体跟水反应的过程中共消耗气体35mL。根据4NO2+O2+H2O=4HNO3可得出： V(O2)=×35mL=7mLV(NO2)=×35mL+15mL=43mL 所以，原混合气体中NO2和O2体积比为43:7。 【分析】NO2和O2的混合气体倒置在水槽里，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO、O2+ 2NO = 2NO2，无限循环反应，可得总反应为4NO2+O2+H2O=4HNO3，若水充满量筒，则4NO2+O2+H2O=4HNO3恰好完全，若气体有剩余，则剩余的可能是NO或O2； 【详解】(1)若剩余的5mL气体是O2，则共有45mLNO2、O2混合气体跟水反应，根据4NO2+O2+H2O=4HNO3可得出：V(NO2)=×45mL=36mL，V(O2)=×45mL+5mL=14mL，所以，原混合气体中NO2和O2体积比为18:7。 (2)若剩余的5mL气体是NO，则NO2、O2混合气体跟水反应时是NO2过量，过量的NO2再跟水反应，根据反应“3NO2+H2O=2HNO3+NO”可得出，反应4NO2+O2+H2O=4HNO3共有15mLNO2过量，即，在NO2、O2混合气体跟水反应的过程中共消耗气体35mL，根据4NO2+O2+H2O=4HNO3可得出：V(O2)=×35mL=7mL，V(NO2)=×35mL+15mL=43mL， 所以，原混合气体中NO2和O2体积比为43:7。 31．(22-23高一下·湖南长沙·期末)将一块锌片投入到100 mL18.5 mol·L-1浓H2SO4中，使之充分反应，观察到锌片完全溶解，同时生成气体33.6 L(标准状况下)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)为0.1 mol·L-1，求： (1)消耗的锌的质量 。 (2)气体A的成分以及含量 。 【答案】 97.5 g SO2：0.3 mol，H2：1.2 mol 【详解】(1)锌与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生反应： Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，可见生成气体A为SO2和H2的混合物，由方程式可知：n(Zn)=n(SO2)+n(H2)==1.5 mol，其质量m(Zn)=1.5 mol×65 g/mol=97.5 g； (2)原溶液中H2SO4的物质的量n(H2SO4)=18.5 mol/L×0.1 L=1.85 mol，溶液剩余硫酸的物质的量n(H2SO4)=n(H+)=×1 L×0.1 mol/L=0.05 mol，则参加反应的硫酸的物质的量n(H2SO4)=1.85 mol-0.05 mol=1.8 mol，假设反应生成x mol SO2，y mol H2，则可得方程组：x+y=1.5 mol，2x+y=1.8 mol，解得：x=0.3 mol ，y=1.2 mol，即所得气体A是SO2和H2的混合物，其中含有SO20.3 mol，含有H21.2 mol。 32．(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)标准状况下将3.36 L硫化氢通入含一定量的氢氧化钠溶液中全部吸收，氢氧化钠也全部反应，然后在低温下小心蒸发，得到不含结晶水的固体10.6 g，问所得固体中含有什么物质 ？其质量各为多少克 ？ 【答案】 Na2S和NaHS的混合物 m(Na2S)=7.8g，m(NaHS)=2.8 g 【分析】标准状况下将3.36L硫化氢气体的物质的量n===0.15mol，由于硫化氢被完全吸收，而且氢氧化钠也全部反应，故所得的固体物质可能是Na2S或NaHS或两者的混合物，根据硫原子的守恒和最后所得固体的质量，列方程组即可求解。 【详解】标准状况下，3.36 L硫化氢气体的物质的量n＝＝＝0.15 mol，由于硫化氢被完全吸收，而且氢氧化钠也全部反应，故所得的固体物质可能是Na2S或NaHS或两者的混合物。 设所得的固体产物中Na2S为xmol，NaHS为ymol 根据硫原子的守恒：x＋y＝0.15 mol　　① 根据所得固体质量：78x＋56y＝10.6 g　② 解得x＝0.1  mol，y＝0.05  mol。 故Na2S的质量m＝nM＝0.1 mol×78 g·mol－1＝7.8g， NaHS的质量m＝nM＝0.05 mol×56 g·mol－1＝2.8 g， 故答案为：Na2S和NaHS的混合物；m(Na2S)=7.8g，m(NaHS)=2.8 g 33．(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)向由Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入10 mL 6 mol·L-1的稀硝酸溶液，恰好使混合物完全溶解，同时收集到标准状况下NO 224 mL。请回答以下问题： (1)写出Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式 。 (2)产物中硝酸铜的物质的量为 。 (3)若原混合物中有0.01 mol Cu，则其中Cu2O的物质的量为 ，CuO的物质的量为 。 【答案】 3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O 0.025 mol 0.005 mol 0.005 mol 【分析】硝酸与Cu、Cu2O和CuO组成的混合物恰好反应，生成Cu(NO3)2与NO，根据n=计算NO的物质的量，根据n=c·V计算硝酸的物质的量，根据氮元素守恒可知n[Cu(NO3)2]=[n(HNO3)-n(NO)]，根据电子转移守恒有2n(Cu)+2n(Cu2O)=3n(NO)，据此计算n(Cu2O)，再根据铜元素守恒可知n(CuO)=n[Cu(NO3)2]-n(Cu)-2n(Cu2O)，根据m=n·M计算Cu2O与CuO的质量，进而计算二者的物质的量。 【详解】(1)HNO3具有强氧化性，与Cu2O反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，反应的离子方程式为：3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O。 (2)标准状况下224 mL NO的物质的量n(NO)=0.224 L÷22.4 L/mol=0.01 mol，HNO3与Cu、Cu2O、CuO反应产生的Cu(NO3)2和NO、H2O，根据N元素守恒，可知n[Cu(NO3)2]=[n(HNO3)-n(NO)]，n(HNO3)=6 mol/L ×0.01 L=0.06 mol，n(NO)= 0.01 mol，所以反应产生的硝酸铜的物质的量n[Cu(NO3)2]=(0.06 mol-0.01 mol)÷2=0.025 mol。 (3)根据电子转移守恒有2n(Cu)+2n(Cu2O)=3n(NO)，原混合物中有0.01 mol Cu，0.01 mol×2+2n(Cu2O)=3×0.01mol，解得n(Cu2O)=0.005 mol；根据铜原子守恒可知CuO的物质的量n(CuO)=0.025 mol-0.01 mol-0.005 mol×2=0.005 mol。 【点睛】本题考查混合物的有关计算，要结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒书写离子方程式；根据原子守恒与电子守恒分析计算各种物质的物质的量。试题考查了学生分析与计算能力。 34．(22-23高一下·湖南长沙长郡中学·期末)无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在未来科技发展中发挥着重要的作用。 （1）Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/mol，其中硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。Nierite的化学式为 。 （2）K金是常见的贵金属材料，除黄金外，还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成，将2．832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，固体全部溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。 填写该18K金的成分表（精确至0．01%，若不含该金属则填0）。 18K金成分 Au Ag 含量（质量分数） 75．00% 【答案】 Si3N4 11．44% 【分析】（1）确定Nierite有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4； （2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，联立方程可以求出Ag的质量分数。 【详解】（1）1 mol NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体，参与反应的SiCl4物质的量为（35g+3mol×36.5g/mol-1mol×17g/mol）÷170g/mol=0.75mol；则Nierite中有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4，故化学式为Si3N4； （2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，二者联立解得n(Cu)=0.006mol，n(Ag)=0.003mol，Ag的质量分数为=11.44%，Cu的质量分数为25%-11.44%=13.56%。 35．(20-21高一下·湖南长沙一中·期末)(1)下列图象表示铁跟一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确的是 。 A． B． C． D． (2)某分子筛类催化剂(H+交换沸石)催化NH3脱除NO、NO2的反应机理如图所示。 按如图反应机理，NH3脱除NO、NO2总反应的化学方程式是 。 (3)室温时，在容积为amL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入bmLO2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为cmL，且该气体不支持燃烧。则a、b、c的关系是 。 (4)下列三组混合气体体积比为①NO2∶O2=1∶1；②NH3∶O2=2∶1；③NO2∶NO∶O2=1∶1∶1，将分别盛满上述各种气体的试管倒置于盛有水的水槽中，最后试管内溶液浓度比为 。 (5)将充满NO2和O2混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是 。 【答案】 B NO+NO2+2NH32N2+3H2O a=4b+3c 12：15：10 4：11 【详解】(1)铁与硝酸反应先生成硝酸铁，离子方程式如下：，当铁有剩余时，继续和三价铁反应如下：，根据反应方程式可知两个反应消耗的单质铁之比为：2：1，可知图象B正确，答案为：B； (2)根据反应机理图示可知，NH3脱除NO、NO2最终生成N2和H2O，反应的化学方程式为：NO+NO2+2NH32N2+3H2O，答案为：NO+NO2+2NH32N2+3H2O； (3)容积为amL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止，再通入bmLO2，则管内液面又继续上升，此时发生反应为：，剩余气体不支持燃烧，则不可能为氧气，若二氧化氮过量则剩余气体为：，氧气全部参与反应，所以消耗，剩余，剩余二氧化氮和水反应如下：，生成，所以，即：a=4b+3c，答案为：a=4b+3c； (4)①设NO2和O2各1mol，发生反应如下：，氧气过量，生成硝酸溶液的浓度为：；②设NH3和O2的物质的量分别为：2mol和1mol，氧气不参与反应，生成的氨水的浓度为：，③设NO2、NO和O2的物质的量分别为1mol，发生如下反应：，生成硝酸的浓度为：，最后试管内溶液浓度比为：12：15：10； (5)设量筒内气体为3mol，水进入至量筒体积的处停止，剩余气体为：2mol，剩余气体可以为一氧化氮或者氧气，当剩余气体为一氧化氮时，需要二氧化氮3mol ，不符合题意，只能剩余氧气，发生反应如下：，则，，原混合气体中NO2和O2的体积比是4：11，答案为： 4：11。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$