【題目】常溫下,在某200mL的稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐量地加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示。(設硝酸只被還原為NO氣體,Fe的相對原子質量為56)。下列有關分析錯誤的是

A.原混合酸中NO3-的物質的量為0.2mol

B.原混合酸中H2SO4物質的量濃度為2mol/L

C.OA段與BC段反應中電子轉移的物質的量之比為2:1

D.20mL原混合酸加水稀釋至1L后溶液的pH=1

【答案】C

【解析】

硝酸是氧化性酸,因此首先與鐵反應,即OA段表示鐵與硝酸反應生成硝酸鐵、NO和水,離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑,當NO3-完全被還原后繼續(xù)介入鐵粉,鐵離子開始氧化鐵粉,即AB段的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+,最后加入鐵粉,氫離子與鐵發(fā)生置換反應生成氫氣,即BC段反應的離子方程式為Fe+2H+=F2+H2,據(jù)此可以判斷。

A、點A時溶液中的NO3-尾氣被還原為NO,此時消耗鐵的質量是11.2g,物質的量為11.2g÷56g/mol=0.2mol,則根據(jù)方程式可知消耗NO3-的物質的量是0.2mol,所以原混合酸中NO3-的物質的量為0.2mol,故A正確;

B、最終消耗鐵的質量是22.4g,物質的量為22.4g÷56g/mol=0.4mol,因此最終生成硫酸亞鐵的物質的量是0.4mol,則根據(jù)原子守恒可知,硫酸的物質的量是0.4mol,則硫酸的濃度為0.4mol÷0.2L=2.0mol/L,B正確;

C、OA段消耗0.2mol鐵,轉移電子0.2mol×3=0.6mol,BC階段消耗鐵的質量是22.4g-16.8g=5.6g,物質的量是0.1mol,則轉移電子0.1mol×2=0.2mol,所以OA段與BC段反應中電子轉移的物質的量之比為3:1,故C錯誤;

D、原混合酸硝酸和硫酸的物質的量分別是0.2mol0.4mol,其中氫離子的物質的量是0.2mol+0.4mol×2=1.0mol,則氫離子的濃度為1.0mol/L÷0.2L=5mol/L,所以取20mL原混合酸加水稀釋至1L后溶液中氫離子的濃度為×5mol/L=0.1mol/L,則溶液的pH=1,故D正確;

答案選C。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在一體積固定的密閉容器中,某化學反應2A(g)B(g)D(g)在四種不同條件下進行,BD起始濃度為0。反應物A的濃度(mol·L1)隨反應時間(min)的變化情況如表:

實驗序號

溫度

0

10

20

30

40

50

60

1

800

1.0

0.80

0.67

0.57

0.50

0.50

0.50

2

800

c2

0.60

0.50

0.50

0.50

0.50

0.50

3

800

c3

0.92

0.75

0.63

0.60

0.60

0.60

4

820

1.0

0.40

0.25

0.20

0.20

0.20

0.20

根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:

(1)實驗1中,在1020min內(nèi),用A表示的該反應的平均速率為________mol·L1·min1。

(2)實驗2c2________,反應經(jīng)20min就達到平衡,可推測實驗2中還隱含的條件是________。

(3)設實驗3的反應速率為v3,實驗1的反應速率為v1,則v3______(“>”“<”,下同)v1,且c3_____1.0。

(4)請根據(jù)以上實驗指出要加快該反應速率可采取的方法:________。(至少列舉2種方法)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】 NA 表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是

A.1 L 1 mol·L-1 的醋酸溶液中 H+的數(shù)目為 NA

B.4 mol NaCl 晶體中含有右圖所示的結構單元的數(shù)目為 NA

C.71 g Cl2 通入水中,HClOCl-兩種粒子數(shù)目總和為 2NA

D.標準狀況下,22.4 L CHCl3 CCl4 的混合物所含有分子數(shù)目為 NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定條件下,在恒容密閉容器中進行反應3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)不能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是( )

A.v(N2)=3v(H2)

B.N2HCl物質的量之比保持不變

C.混合氣體密度保持不變

D.每消耗3molSiCl4(g)的同時消耗1molSi3N4(s)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CPAE是蜂膠的主要活性成分,由咖啡酸合成CPAE的路線如下:

+H2O

下列關于上述所列有機物的說法中正確的是(

A.咖啡酸、CPAE及苯乙醇都能發(fā)生取代、加成、氧化及消去反應

B.FeCl3溶液可以來檢測上述反應中是否有CPAE生成

C.苯乙醇是最簡單的芳香醇,與鄰乙基苯酚互為同系物關系

D.1mol的咖啡酸最多可與4mol Br2發(fā)生反應

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在下列給定條件的溶液中,一定能大量共存的離子組是(

A.使pH試紙顯深藍色的溶液:Ca2+、NH4+、HCO3-Cl-

B.室溫下,=0.1mol/L的溶液:Na+、K+SiO32-、NO3-

C.FeCl3的溶液:K+Na+、SO42-、CO32-

D.能與金屬鋁反應放出氫氣的溶液:Mg2+Na+、SO42-Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3的甲醇合成塔中,在催化劑的作用下進行甲醇合成,主要反應是:2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)+181.6kJ。已知:某溫度下(設溫度為T1℃)此反應的平衡常數(shù)為160。

(1)此溫度下,在密閉容器中加入一定量的COH2,反應到某時刻測得各組分的濃度如表:

物質

H2

CO

CH3OH

濃度/mol/L

0.2

0.1

0.4

比較此時正、逆反應速率的大。v_______v (填“>”、“<”);若加入與上述同樣多的COH2,在T2℃條件下反應,10 min后達平衡時c(H2)0.4mol/L,則該時間內(nèi)反應速率v(CH3OH)_______ mol/(L·min)

(2)在一定條件的密閉恒容的容器中,下列式子或文字描述能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是_______(選填序號);

a2v(CO) = v(H2)

bc(CO): c(H2):c(CH3OH) =1:2:1

c.混合氣體的平均式量保持不變

d.混合氣體的密度保持不變

(3)上述反應達到平衡后,下列說法正確的是_______(選填序號);

a.其他條件不變,增大壓強,平衡常數(shù)K160

b.其他條件不變,溫度升高,平衡常數(shù)K會減小

c.其他條件不變,若同比例地增加COH2的量平衡不會發(fā)生移動

d.其他條件不變,增大甲醇的物質的量,正反應速率也會隨之逐漸增大

(4)尋找合適的催化劑來改善上述合成甲醇的條件一直是研究課題,F(xiàn)分別對XY、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件均相同):

XT1℃時催化效率最高,能使正反應速率加快約3×105倍;

YT2℃時催化效率最高,能使正反應速率加快約3×105倍;

ZT3℃時催化效率最高,能使逆反應速率加快約1×106倍;

已知:T1T2T3,根據(jù)上述信息,你認為在生產(chǎn)中應該選擇的適宜催化劑并簡述理由____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】大蘇打(Na2S2O3·5H2O)、蘇打、小蘇打被稱為蘇氏三兄弟,它們在生活、生產(chǎn)中有廣泛應用。

1)工業(yè)上制備蘇打是先制備小蘇打,寫出我國偉大化學家侯德榜提出的制備小蘇打的化學方程式___,操作時,往飽和食鹽水中先通入氣體,先制備小蘇打的原因是___

2Na2S2O3標準溶液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,測定結果會偏高,用離子方程式表示其原因__。

3)工業(yè)上,常用純堿和鹽酸除去鍋爐中硫酸鈣。先用飽和純堿溶液浸泡鍋垢,然后用鹽酸清洗。浸泡的目的是__。

4)工業(yè)上,將Na2CO3Na2S12的物質的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同時放出CO2。寫出該反應的化學方程式__。Na2S溶液在空氣中久置,會生成淺黃色物質,經(jīng)測定該物質具有與過氧化鈉相似的結構,該物質的化學式為__。

5)在密閉容器中投入一定量的Na2O2NaHCO3,在300℃下充分反應。若殘留固體為純凈物,則起始時滿足的條件是__。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反應中,表示該反應速率最快的是(   )

A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1

C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1D.v(D)=1 mol·L-1·s-1

查看答案和解析>>

同步練習冊答案