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一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應,恰好反應得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體與3.36L O2(標準狀況)混合后通入水中,所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸鐵溶液中加入2mol?L--1 的NaOH 溶液至Fe3+恰好沉淀,則消耗NaOH 溶液的體積是( 。
分析:一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應,恰好反應得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,混合氣體與3.36L O2(標準狀況)混合后通入水中,所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸,則鐵提供的電子物質的量等于氧氣獲得到達電子到達物質的量,據此計算鐵離子的物質的量,進而計算鐵離子恰好沉淀需要氫氧化鈉的物質的量,再根據V=
n
c
計算氫氧化鈉溶液的體積.
解答:解:3.36L O2的物質的量為
3.36L
22.4L/mol
=0.15mol,NO2、N2O4、NO的混合氣體與3.36L O2(標準狀況)混合后通入水中,所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸,則鐵提供的電子物質的量等于氧氣獲得到達電子到達物質的量,故鐵離子的物質的量為
0.15mol×4
3
=0.2mol,鐵離子與氫氧根離子恰好反應生成Fe(OH)3,故n(NaOH)=3n(Fe3+)=0.2mol×3=0.6mol,故需要氫氧化鈉溶液的體積為
0.6mol
2mol/L
=0.3L=300mL,
故選A.
點評:本題考查混合物的計算、氧化還原反應計算,難度中等,利用電子轉移守恒,確定氧氣獲得的電子等于金屬提供的電子是解題的關鍵,注意體會守恒思想的運用.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

為了探究鐵與氯氣的反應,某同學甲設計了如下的實驗方案。其實驗裝置為:

其實驗步驟為:

(1)用注射器吸取20 mL左右的氯氣。

(2)在硬質玻璃管內加入一定量的細鐵絲,一支試管內加入硫氰化鉀溶液,另一支試管中加入氫氧化鈉溶液。按圖所示連接實驗裝置,并固定在鐵架臺上。經檢驗裝置不漏氣。

(3)加熱硬質玻璃管內鐵絲約1 min,然后把注射器中的氯氣注入到硬質玻璃管內,觀察實驗現象?捎^察到的主要現象是                                          

                  ,                                                      。

(4)氫氧化鈉溶液的作用是                                   

(5)某同學乙猜測鐵與氯氣反應可能還會生成氯化亞鐵,其為了探究生成物中是否含有氯化亞鐵(假設鐵已完全反應),設計了實驗步驟如下的實驗方案,但其只寫出了實驗的第1步。現只有酸性KMnO4溶液和KSCN溶液,請你選用合適的試劑,補充同學乙的實驗步驟、完善其實驗方案:

第1步:取出甲實驗后的玻璃管中的固體少量,放入小燒杯中加適量蒸餾水,攪拌、溶解。

                                                                            

                                                                        

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科目:高中化學 來源: 題型:

為了探究鐵與氯氣的反應,某同學甲設計了如下的實驗方案。其實驗裝置為:

其實驗步驟為:

(1)用注射器吸取20 mL左右的氯氣。

(2)在硬質玻璃管內加入一定量的細鐵絲,一支試管內加入硫氰化鉀溶液,另一支試管中加入氫氧化鈉溶液。按圖所示連接實驗裝置,并固定在鐵架臺上。經檢驗裝置不漏氣。

(3)加熱硬質玻璃管內鐵絲約1 min,然后把注射器中的氯氣注入到硬質玻璃管內,觀察實驗現象?捎^察到的主要現象是                                          

                 ,                                                      

(4)氫氧化鈉溶液的作用是                                   。

(5)某同學乙猜測鐵與氯氣反應可能還會生成氯化亞鐵,其為了探究生成物中是否含有氯化亞鐵(假設鐵已完全反應),設計了實驗步驟如下的實驗方案,但其只寫出了實驗的第1步。現只有酸性KMnO4溶液和KSCN溶液,請你選用合適的試劑,補充同學乙的實驗步驟、完善其實驗方案:

第1步:取出甲實驗后的玻璃管中的固體少量,放入小燒杯中加適量蒸餾水,攪拌、溶解。

                                                                            

                                                                        。

 

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科目:高中化學 來源:2011-2012學年山西省忻州一中高二下學期期中考試理科化學試卷(帶解析) 題型:計算題

(15分)某同學對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述:“反應放出大量的熱,并放出耀眼的光芒”;“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。由化學手冊查閱得有關物質的熔、沸點數據如下表。

物質
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔點/℃
660
2054
1535
1462
沸點/℃
2467
2980
2750
 
Ⅰ.(1)該同學推測,鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。理由是該反應放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點比鐵的低,此時液態(tài)的鐵和鋁熔合成鐵鋁合金。你認為他的解釋是否合理______(填“合理”或“不合理”)。
(2)設計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是________,反應的離子方程式為____________________________。
Ⅱ.實驗研究發(fā)現,硝酸發(fā)生氧化還原反應時,硝酸的濃度越稀,對應還原產物中氮元素的化合價越低。取一定量該熔融物與足量很稀的硝酸充分反應,反應過程中無氣體放出。在反應結束后的溶液中,逐漸滴加4 mol·L1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積V(NaOH)與產生沉淀的物質的量n(沉淀)的關系如圖所示。試回答下列問題:

(1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生的離子方程式為:_______________。
(2)在DE段沉淀的物質的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應的離子方程式為:_______。
(3)由上述圖像分析可知,溶液中離子結合OH的能力由強到弱的順序是___________。(用離子符號表示)
(4)B與A的差值___________mol。
(5)B點對應的沉淀的物質的量為_______ mol,C點對應的溶液體積為____mL。

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科目:高中化學 來源:2010年山東省壽光市高一上學期期中考試化學試卷 題型:填空題

為了探究鐵與氯氣的反應,某同學甲設計了如下的實驗方案。其實驗裝置為:

其實驗步驟為:
(1)用注射器吸取20 mL左右的氯氣。
(2)在硬質玻璃管內加入一定量的細鐵絲,一支試管內加入硫氰化鉀溶液,另一支試管中加入氫氧化鈉溶液。按圖所示連接實驗裝置,并固定在鐵架臺上。經檢驗裝置不漏氣。
(3)加熱硬質玻璃管內鐵絲約1 min,然后把注射器中的氯氣注入到硬質玻璃管內,觀察實驗現象。可觀察到的主要現象是                                         
                 ,                                                      
(4)氫氧化鈉溶液的作用是                                   。
(5)某同學乙猜測鐵與氯氣反應可能還會生成氯化亞鐵,其為了探究生成物中是否含有氯化亞鐵(假設鐵已完全反應),設計了實驗步驟如下的實驗方案,但其只寫出了實驗的第1步,F只有酸性KMnO4溶液和KSCN溶液,請你選用合適的試劑,補充同學乙的實驗步驟、完善其實驗方案:
第1步:取出甲實驗后的玻璃管中的固體少量,放入小燒杯中加適量蒸餾水,攪拌、溶解。
                                                                            
                                                                        。

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科目:高中化學 來源:2010年山東省壽光市高一上學期期中考試化學試卷 題型:填空題

為了探究鐵與氯氣的反應,某同學甲設計了如下的實驗方案。其實驗裝置為:

其實驗步驟為:

(1)用注射器吸取20 mL左右的氯氣。

(2)在硬質玻璃管內加入一定量的細鐵絲,一支試管內加入硫氰化鉀溶液,另一支試管中加入氫氧化鈉溶液。按圖所示連接實驗裝置,并固定在鐵架臺上。經檢驗裝置不漏氣。

(3)加熱硬質玻璃管內鐵絲約1 min,然后把注射器中的氯氣注入到硬質玻璃管內,觀察實驗現象?捎^察到的主要現象是                                          

                  ,                                                      。

(4)氫氧化鈉溶液的作用是                                    。

(5)某同學乙猜測鐵與氯氣反應可能還會生成氯化亞鐵,其為了探究生成物中是否含有氯化亞鐵(假設鐵已完全反應),設計了實驗步驟如下的實驗方案,但其只寫出了實驗的第1步。現只有酸性KMnO4溶液和KSCN溶液,請你選用合適的試劑,補充同學乙的實驗步驟、完善其實驗方案:

第1步:取出甲實驗后的玻璃管中的固體少量,放入小燒杯中加適量蒸餾水,攪拌、溶解。

                                                                            

                                                                         。

 

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