18.將O2和NH3的混合氣體448mL通過加熱的三氧化二鉻,充分反應后,再通過足量的水,最終收集到44.8mL氣體.原混合氣體中O2的體積可能是(假設氨全部被氧化;氣體體積均已換算成標準狀況)( 。
A.231.5mLB.268.8mLC.282.5mLD.313.6mL

分析 發(fā)生反應為:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,剩余的44.8mL氣體可能為氧氣,有可能是NO,設出混合氣體中氨氣體積為x、氧氣體積為y,然后分別根據(jù)剩余氣體為氧氣、NO結(jié)合反應方程式列式計算即可.

解答 解:最終收集到44.8mL氣體可能為氧氣,有可能為NO,
當剩余氣體為氧氣時,發(fā)生反應有:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,設氧氣總體積為y,氨氣總體積為x,則:①x+y=448mL;由于氨氣完全反應,則x體積氨氣消耗氧氣體積為:x×$\frac{5}{4}$=$\frac{5}{4}$x,同時生成NO體積為x,生成的NO完全反應消耗氧氣的體積為:x×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{4}$x,則:②$\frac{5}{4}$x+$\frac{3}{4}$x+44.8mL=y,聯(lián)立①②解得:x=134.4mL、y=313.6mL,即:氧氣體積為313.6mL;
當剩余的氣體為NO時,則氧氣、氨氣完全反應,發(fā)生反應為:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,剩余的44.8mL為NO,設原混合氣體中氨氣體積為x、氧氣體積為y,則:③x+y=448mL,氨氣完全反應消耗氧氣體積為x×$\frac{5}{4}$=$\frac{5}{4}$x,同時生成NO體積為x,其中轉(zhuǎn)化成硝酸的NO體積為:x-44.8mL,此過程中消耗氧氣體積為:(x-44.8mL)×$\frac{3}{4}$,消耗氧氣總體積為:④$\frac{5}{4}$x+(x-44.8mL)×$\frac{3}{4}$=y,聯(lián)立③④可得:x=160.5mL、y=287.5mL,即:原混合氣體中氧氣的總體積為287.5mL,
根據(jù)分析可知,原混合氣體中氧氣總體積可能為:313.6mL或287.5mL,
故選D.

點評 本題考查了混合物反應的計算,題目難度較大,明確剩余氣體組成為解答關(guān)鍵,注意掌握討論法在化學計算中的應用,試題側(cè)重考查學生的分析、理解能力及化學計算能力.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.下列離子方程式中,不正確的是( 。
A.Na2S溶液中通入適量H2S:S2-+H2S═2HS-
B.氧化鐵溶于氫碘酸:Fe2O3+6H-═2Fe3++3H2O
C.過量鐵粉加入稀HNO3溶液中:3Fe+8H++2NO${\;}_{3}^{-}$═3Fe2++2NO↑+4H2O
D.NaHSO3溶液顯酸性的原因:HSO${\;}_{3}^{-}$+H2O?SO${\;}_{3}^{2-}$+H3O-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下圖是吸熱反應的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

6.F、G都是短周期元素,F(xiàn)2-與G3+的電子層結(jié)構(gòu)相同,則F2-的電子排布式是1s22s22p6,G元素的原子序數(shù)是13.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列物質(zhì)所含粒子數(shù)為0.2NA的是( 。
A.標準狀況下,2.24 LCl2中含有的共價鍵數(shù)
B.100g質(zhì)量分數(shù)為16.2%HBr溶液中的氫原子數(shù)
C.3.9g Na202晶體中所含的離子總數(shù)
D.0.1mol H2S和0.1 mol SO2混合后,體系中的硫原子數(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.實驗室用NaOH固體配制500mL 1.2mol/L的NaOH溶液,請回答下列問題:
(1)需用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量24.0g.
(2)容量瓶上需標有以下五項中的①③⑤.
①溫度    ②濃度    ③容量    ④壓強    ⑤刻度線
(3)配制時,其正確的操作順序是(用字母表示)GBCAFED.
A.用30mL水洗滌燒杯2-3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩
B.用天平準確稱取所需NaOH的質(zhì)量于燒杯中,加入少量水(約100mL),用玻璃棒慢慢攪拌,使其充分溶解
C.將已冷卻的NaOH溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與容量瓶刻度線相切
F.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度1-2cm處
G.檢查容量瓶是否漏水
(4)下列操作會使所配制的溶液濃度偏低的是AD (填字母).
A.用稱量紙稱量NaOH固體
B.配制前容量瓶中有少量蒸餾水
C.溶液注入容量瓶前未冷卻到室溫
D.加蒸餾水定容時不慎超過了刻度線
E.定容時俯視刻度線.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.某化學興趣小組的同學為探究Fe(NO32等硝酸鹽熱分解產(chǎn)物和產(chǎn)物的性質(zhì),他們開展了如下探究性學習.
Ⅰ.查閱資料:金屬的活潑性不同,其硝酸鹽分解產(chǎn)物不同,依據(jù)金屬活動順序:
(1)K→Na等活潑金屬的硝酸鹽分解生成亞硝酸和氧氣,
如:2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑;
(2)Mg→Cu等較活潑金屬的硝酸鹽分解生成氧化物、NO2和O2,如:2Cu(NO32$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+4NO2↑+O2↑;
(3)Hg以后不活潑金屬的硝酸鹽分解生成金屬、NO2和O2,如:2AgNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Ag+2NO2↑+O2↑.
Ⅱ.實驗探究,在實驗的基礎上得到相關(guān)結(jié)論:
【實驗一】探究Fe(NO32熱分解固體產(chǎn)物中Fe元素的價態(tài).該小組甲同學將Fe(NO32熱分解固體產(chǎn)物溶于足量的稀H2SO4,將得到的溶液分成兩份,進行以下探究實驗.
(1)提出猜想:
猜想一:Fe元素只顯+2價;
猜想二:Fe元素只顯+3價;
猜想三:Fe元素既有+2價又有+3價.
(2)實驗操作:①向一份溶液中滴入KSCN溶液;②向另一份溶液中滴入酸性高錳酸鉀溶液.
(3)實驗現(xiàn)象:實驗①溶液呈血紅色;實驗②溶液不褪色.
(4)實驗結(jié)論:猜想二成立,F(xiàn)e(NO32分解的化學方程式是4Fe(NO32$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe2O3+8NO2↑+O2↑.
【實驗二】探究Fe(NO32熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì).乙、丙同學進行了如圖所示的實驗(收集時操作恰當,幾乎沒有空氣):
實驗步驟:①連接儀器;②檢查裝置氣密性;③取一定質(zhì)量Fe(NO32裝于大試管中,并重新連接好儀器;④加熱;⑤…
(1)乙同學使用Ⅰ裝置收集氣體,恰好收集到27mL紅棕色氣體
(2)丙同學取等質(zhì)量的Fe(NO32在同樣條件下熱分解,并使用Ⅱ裝置收集氣體產(chǎn)物,可收集到4 mL氣體.
【實驗三】探究固體混合物的組成和特征.
(1)丁同學取KNO3、Cu(NO32、Fe(NO32的混合粉末充分加熱后用排水法未收集到任何氣體,則KNO3、Cu(NO32、Fe(NO32的物質(zhì)的量之比可能是B(填選項字母).
A.1:2:3    B.1:2:2      C.2:1:3    D.3:8:5
(2)若取按上述比例混合的固體硝酸鹽1mol溶于200mL 3mol•L-1的硫酸中,再向溶液中加入銅片,可溶解的銅的最大質(zhì)量為28.8 g.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.超級儲能可充電氟鎂動力電池性能比電池優(yōu)良,其工作原理如圖所示,電池總反應為Mg+2MnF3═2MnF2+MgF2.下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.b為負極
B.該電池放電時,Cu集流板上Cu失電子
C.充電時,F(xiàn)-通過交換膜從b極區(qū)移向a極區(qū)
D.充電時,陽極的電極反應式為2MnF2+2F--2e-═2MnF3

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.將12.8g Cu投入100mL 2mol•L-1 H2SO4和1mol•L-1 HNO3的混合溶液中,生成的氣體與適量氧氣完全溶于水后,恰好得到500mL溶液,該溶液為( 。
A.0.2 mol•L-1 的H2SO4溶液
B.0.2 mol•L-1 的HNO3溶液
C.0.2 mol•L-1 的H2SO4和HNO3混合溶液
D.1 mol•L-1 的H2SO4和HNO3混合溶液

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