【題目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶19.2 g(已知硝酸只被還原為NO氣體)。向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如下圖所示。下列分析或結(jié)果不正確的是(　　)

A.圖中，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，溶液中溶質(zhì)最終為硫酸亞鐵

B.原溶液中硫酸濃度為2.5 mol·L－1

C.原混合溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol

D.圖中，OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮，BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣

【答案】BC

【解析】

由題意可知金屬銅的物質(zhì)的量為＝0.3mol，由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量＝0.3mol×＝0.2mol；由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋4H＋＋NO3—=Fe3＋＋NO↑＋2H2O， AB段發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=Fe2＋，BC段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。

A項、由圖可知，OA段為鐵與溶液中硝酸根反應(yīng)、AB段為鐵離子與鐵反應(yīng)、BC段為氫離子與鐵反應(yīng)，溶液中硝酸根全部轉(zhuǎn)化為NO，最終得到硫酸亞鐵溶液，故A正確；

B項、由圖可知溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為=0.4mol，由電荷守恒可知，溶液中硫酸根的物質(zhì)的量為0.4mol，則原溶液中硫酸濃度為=4mol/L，故B錯誤；

C項、金屬銅的物質(zhì)的量為＝0.3mol，由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量＝0.3mol×＝0.2mol，則原溶液硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol×2=0.4mol，故C錯誤；

D項、由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋4H＋＋NO3—=Fe3＋＋NO↑＋2H2O， AB段發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=Fe2＋，BC段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，則OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮，BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣，故D正確；

故選BC。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】近年來，全國部分地區(qū)被霧霾籠罩，機動車尾氣排放成為引發(fā)霧霾的罪魁禍首。提高空氣質(zhì)量，減少機動車尾氣排放成為當務(wù)之急。汽車內(nèi)燃機工作時引起反應(yīng)：N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。已知斷裂某些共價鍵需要的能量如表：

斷裂的共價鍵

O =O

N≡N

N—O

需要的能量

495 kJ·mol－1

945 kJ·mol－1

630 kJ·mol－1

(1)機動車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2的反應(yīng)，該反應(yīng)是____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，1 molO2與1 molN2的總能量比2 molNO的總能量___(填“大”或“小”)。

(2)N2與O2合成NO的熱化學方程式可以表示為N2(g)＋O2(g)=NO(g)ΔH，則ΔH＝_____。

(3)NO與CO反應(yīng)的熱化學方程式可以表示為2NO(g)＋2CO(g)=2CO2(g)＋N2(g) ΔH＝a kJ·mol－1，但該反應(yīng)的速率很小，若使用機動車尾氣催化轉(zhuǎn)化器，尾氣中的NO與CO可以轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)排出。上述反應(yīng)在使用“催化轉(zhuǎn)化器”后，a___(填“增大”“減小”或“不變”)。

(4)已知：①Fe(s)＋O2(g)=FeO(s) ΔH1＝－275.0 kJ·mol－1；

②2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s) ΔH2＝－1 675.0 kJ·mol－1。

Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學方程式是_______。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補血劑。某課外小組的同學欲測定該補血劑中鐵元素的含量。實驗步驟如下：

　請回答下列問題：

（1）證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是取樣，先滴加KSCN溶液，再滴加____，該過程的現(xiàn)象為__________________________________________________。

（2）步驟②加入過量H2O2的目的是___________________________________。

（3）步驟③中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。

（4）步驟④中一系列處理的操作步驟：過濾、____________、灼燒、______、稱量。

（5）若實驗中鐵無損耗，則每片補血劑中含鐵元素的質(zhì)量為____g。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某學校實驗小組欲探究硫粉與鐵粉的反應(yīng)，并驗證反應(yīng)后的產(chǎn)物中鐵元素的化合價，如圖是鐵粉和硫粉反應(yīng)的裝置圖。

(1)將硫粉和鐵粉按物質(zhì)的量之比1∶1充分混合。

(2)按裝置圖將儀器連接好。

(3)____________。

(4)將混合物均勻地放在硬質(zhì)玻璃管內(nèi)。

(5)接通電源，將電壓指示盤調(diào)到35 V，電爐絲很快變紅，并引發(fā)左邊混合物發(fā)生反應(yīng)。關(guān)閉電源。

(6)將反應(yīng)后的混合物冷卻后加入稀硫酸中，然后取上層清液滴加硫氰酸鉀溶液驗證產(chǎn)物中鐵元素的化合價。

（思考探究）

(1)步驟(3)中缺少的實驗操作是什么？____。

(2)關(guān)閉電源后，反應(yīng)仍繼續(xù)進行的原因是什么？_____________。

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導管位置反接是否可以？為什么？______________。

(4)某同學認為，若Fe粉與S粉反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的化合價是＋2價，則上述步驟(6)中的溶液不變紅，你認為他的說法正確嗎？__________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在一定溫度和壓強下，把裝有NO和NO2的混合氣體的試管倒立于水中，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)氣體的體積縮小為原氣體體積的，則原混合氣體中NO和NO2的體積比為(　　)

A. 3∶lB. 1∶3C. 2∶3D. 3∶2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】V2O5（五氧化二釩）可作化學工業(yè)中的催化劑，廣泛用于冶金、化工等行業(yè)。工業(yè)上利用冶煉鋁生成的固體廢料一一赤泥（主要成分為Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金屬氧化物）提取V2O5其工藝流程圖如圖：

已知：①NH4VO3是白色粉末，微溶于冷水，可溶于熱水。

②NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O

③V2O5是一種橙黃色片狀晶體，微溶于水，不溶于乙醇，具有強氧化性。

④部分稀土金屬氯化物在乙醇中溶解度較小。

（1）“堿浸”時對赤泥進行粉碎的目的是___。寫出濾液1中通入足量CO2時所發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式：___。

（2）將磁性產(chǎn)品加入稀硝酸溶解，取上層清液再加入KSCN溶液后未見紅色，寫出該磁性產(chǎn)品與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：___。

（3）“洗滌”操作時可選用的洗滌劑有___。（填字母）

A.冷水 B.熱水C.1%NH4Cl溶液 D.乙醇

（4）需在流動空氣中灼燒的原因可能是___。

（5）將0.253g產(chǎn)品溶于強堿溶液中，加熱煮沸，調(diào)節(jié)pH為8~8.5，向反應(yīng)后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液（過量），溶液中的還原產(chǎn)物為V3+離子，滴加指示劑，用0.250molL-1Na2S2O3溶液滴定，達到終點時消耗Na2S2O3標準溶液20.00mL，則該產(chǎn)品的純度為___。

（已知：I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（6）水系鋅離子電池是一種新型二次電池，以Zn(CF3SO3)2(三氟甲磺酸鋅）為電解質(zhì)，工作原理如圖。放電時V2O5電極上的電極反應(yīng)式為___。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某課外小組同學設(shè)計如圖實驗裝置（部分夾持儀器未畫出）探究氨氣的還原性并檢驗部分產(chǎn)物。

（1）若A中使用裝置Ⅰ制取氨氣，則化學方程式為__，發(fā)生裝置試管口略向下傾斜的原因_____；若A中使用裝置Ⅱ制取氨氣，則分液漏斗中的試劑為__，圓底燒瓶中的固體可以為__。

（2）B中堿石灰的作用是__。

（3）氨氣還原熾熱氧化銅的化學方程式為__，裝置C中的實驗現(xiàn)象為__，裝置D中的實驗現(xiàn)象為__。

（4）①該裝置存在明顯的缺陷是__。

②請畫出改進后需要增加連接的實驗裝置圖________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】CO2是地球上取之不盡用之不竭的碳源，將CO2應(yīng)用于生產(chǎn)中實現(xiàn)其綜合利用是目前的研究熱點。

（1）CO2加氫制備甲酸(HCOOH，熔點8.4℃沸點100.8℃)是利用化學載體進行H2儲存的關(guān)鍵步驟。

已知：H2(g)+CO2(g)HCOOH(l) △H1=-30.0kJmol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6kJmol-1

則表示HCOOH燃燒熱的熱化學方程式為___。

（2）在催化作用下由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為CH3COOH的反應(yīng)歷程示意圖如圖。

①在合成CH3COOH的反應(yīng)歷程中，下列有關(guān)說法正確的是___。填（字母）

a.該催化劑使反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

b.CH4→CH3COOH過程中，有C—H鍵發(fā)生斷裂

c.由X→Y過程中放出能量并形成了C—C鍵

②該條件下由CO2和CH4合成CH3COOH的化學方程式為___。

（3）CO2與H2在一定條件下反應(yīng)可生成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。改變溫度時，該反應(yīng)中的所有物質(zhì)都為氣態(tài)，起始溫度、容積均相同(T1℃、2L密閉容器）。實驗過程中的部分數(shù)據(jù)見下表：

反應(yīng)時間

n(CO2)/mol

n(H2)/mol

n(CH3OH)/mol

n(H2O)/mol

實驗I恒溫恒容

0min

2

6

0

0

10min

4.5

20min

1

30min

1

實驗II絕熱恒容

0min

0

0

2

2

①實驗I，前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CH3OH)=___。

②平衡時CH3OH的濃度：c(實驗I)___c(實驗II)(填“>”、“<”或“=”，下同）。實驗I中當其他條件不變時，若30min后只改變溫度為T2℃，再次平衡時n(H2)=3.2mol，則T1___T2。

③已知某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=160，開始時在密閉容器中只加入CO2和H2，反應(yīng)10min時測得各組分的濃度如下表，則此時υ正___υ逆。

物質(zhì)

H2

CO2

CH3OH

H2O

濃度/(mol·L-1)

0.2

0.2

0.4

0.4

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】H2O2既可以作氧化劑，又可以作還原劑�，F(xiàn)在H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫紅色的KMnO4溶液變成了無色溶液。該反應(yīng)體系中共七種物質(zhì)：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、K2SO4、H2O、H2O2。

(1)請將以上反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)___。

(2)該反應(yīng)中的還原劑是__(填化學式)被還原的元素是____(填元素符號)。

(3)如反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了0.5mol，則產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為__L。

(4)+6價鉻的化合物毒性較大，酸性溶液中常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+，該反應(yīng)的離子方程式為___。

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