1、计算题 将10 g铁置于40 mL某浓度的硝酸中,再微热充分反应后,共收集到1792 mL混合气体,溶液里还残留4.4 g固体(标准状况)。求:
(1)反应被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量
(2)原硝酸溶液的物质的量浓度
(3)混合气体的组成成分及其体积比
参考答案:
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 将100 mL稀硝酸和稀硫酸的混合酸溶液平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g(假设此时硝酸只被还原为NO,下同);向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示。下列判断错误的是(?)

A.OA段产生的气体是NO,BC段产生的气体是H2
B.A点对应消耗NO3-物质的量为0.1 mol
C.B点对应的消耗铁粉的质量为8.4 g
D.原混合酸溶液中H2SO4浓度为2.0 mol·L-1
参考答案:D
本题解析:A、OA段:Fe+4H++NO3-→Fe3++NO↑+2H2O
AB段:Fe+2Fe3+→? 3Fe2+
BC段:Fe+2H+→? Fe2++H2↑
B、硝酸根离子的量根据题意可根据消耗铜的量得出
根据得失电子守恒:0.15×2=x×3,得出NO3-物质的量为0.1mol
C、根据图像及AB段、OA段反应原理可得B点对应的消耗铁粉的质量为8.4 g
D、根据元素质量守恒,硫酸最终全转化为FeSO4,即得H2SO4的物质的量为0.2mol,则原混合液中的浓度为0.2/0.05=4.0 mol·L-1
本题难度:一般
3、计算题 (12分)(1)在浓硝酸中放入铜片。
①开始反应的化学方程式为___________________________________
②若铜有剩余,则反应将要结束时的反应的离子方程式是?。
③待反应停止后,再加入少量的25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因是
_____________________________________________________。
(2) 在100mL混合酸中,c(HNO3) = 0.4mol·L-1,c(H2SO4) = 0.2mol·L-1,向其中加入2.56g铜粉,微热,待充分反应后,溶液中Cu2+的物质的量浓度为?。
(3)14g铜银合金与过量的某浓度的硝酸溶液反应,待放出的气体与1.12L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是?。
参考答案:(12分)
(1)① Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O (2分)
②3Cu + 8H+ + 2NO3- =3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O(2分)
③再加入稀H2SO4,H+与NO3―构成了氧化条件。(2分)
(2)0.15mol·L-1?(3分)
(3)3.2g(3分)
本题解析:(1)铜与硝酸反应与其浓度有关:
Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀)="3" Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
③待反应停止后,再加入少量的25%的稀硫酸提供H+,溶液中的NO3-可继续氧化铜
(2)NO3-、H+、Cu均为0.04mol,结合下面的离子方程式:
3Cu ?+ ?8H+?+?2NO3- =3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
0.015mol? 0.04mol? 0.01mol? 0.015mol
溶液中Cu2+的物质的量浓度为0.15mol·L-1
(3)设合金中铜为x mol,银为 y mol
由合金质量可知:64x+108y=14?由电子守恒可得:2x+y=4×11.2/22.4
x=0.05mol? y=0.1mol
所以铜为3.2g
本题难度:一般
4、选择题 下列反应中,硝酸既表现酸性,又表现氧化性的是(? )
A.Fe(OH)2跟稀硝酸反应
B.Fe2O3跟稀硝酸反应
C.CuO跟稀硝酸反应
D.Al(OH)3跟稀硝酸反应
参考答案:A
本题解析:A、溶解为酸性,变成三价铁为氧化性;
BCD、化合价没有改变,只有酸性
本题难度:一般
5、计算题 在硝酸生产过程中所排放出来的废气中含有NO和NO2,它们污染环境,现有氨催化还原法将它们转化为无毒气体(填名词)_____直接排放空气中,写出有关反应方程式:______。假设NO和NO2物质的量________之比恰好为1∶1,则两者的混合物相当于一种酸酐,写出由烧碱溶液吸收这种酸酐的化学方程式:________。
参考答案:氮气;6NO2+8NH3
7N2+12H2O
6NO+4NH3
5N2+6H2O
NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O
或(N2O3+2NaOH====2NaNO2+H2O)
本题解析:正价的氮的化合物与负价的氮的化合物往往可以发生反应生成单质N2。所以NO2与NH3在催化剂作用下生成无毒的N2单质。
第二空:NO和NO2物质的量之比为1∶1的混合物,相当于亚硝酸酸酐N2O3,其中N的化合价为+3价,与NaOH溶液反应,生成相应的价态的盐和水。反应式:N2O3+2NaOH====2NaNO2+H2O
本题难度:一般