16.2.8g Fe全部溶于一定濃度、200mL的HNO3溶液中,得到標準狀況下的氣體1.12L,測得反應后溶液的pH為1.若反應前后溶液體積變化忽略不計,則下列有關判斷正確的是( 。
A.反應后的溶液最多還能溶解1.4 g Fe
B.反應后溶液中c(NO3-)=0.85 mol/L
C.反應后溶液中鐵元素可能以Fe2+形式存在
D.1.12 L氣體可能是NO、NO2的混合氣體

分析 Fe和硝酸反應生成硝酸鹽和氮氧化B物,氮氧化物在標況下體積是1.12L,則n(NOx)=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol,反應后溶液pH=1說明溶液呈酸性,硝酸有剩余,則Fe完全反應生成Fe(NO33,
A.反應后溶液還能溶解Fe,當Fe完全轉(zhuǎn)化為Fe(NO32,消耗的Fe質(zhì)量最多;
B.根據(jù)N原子守恒知,反應后溶液中c(NO3-)=n(HNO3)+3n[Fe(NO33];
C.反應后硝酸有剩余,則Fe完全反應生成Fe(NO33
D.根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒判斷氣體分.

解答 解:Fe和硝酸反應生成硝酸鹽和氮氧化物,氮氧化物在標況下體積是1.12L,則n(NOx)=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol,反應后溶液pH=1說明溶液呈酸性,硝酸有剩余,則Fe完全反應生成Fe(NO33
A.反應后溶液還能溶解Fe,當Fe完全轉(zhuǎn)化為Fe(NO32,消耗的Fe質(zhì)量最多,反應后剩余n(HNO3)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol,根據(jù)3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O知,硝酸溶解的n(Fe)=$\frac{0.02mol}{8}×3$=0.0075mol,
根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知,硝酸鐵溶解的n(Fe)=$\frac{\frac{2.8g}{56g/mol}×(3-2)}{2-0}$=0.025mol,則最多還能溶解m(Fe)=(0.0075+0.025)mol×56g/mol=1.82g,故A錯誤;
B.根據(jù)N原子守恒知,反應后溶液中n(NO3-)=n(HNO3)+3n[Fe(NO33]=0.02mol+3×$\frac{2.8g}{56g/mol}$=0.17mol,則c(NO3-)=$\frac{0.17mol}{0.2L}$=0.85mol/L,故B正確;
C.反應后硝酸有剩余,則Fe完全反應生成Fe(NO33,沒有硝酸亞鐵生成,故C錯誤;
D.2.8gFe完全轉(zhuǎn)化為Fe(NO33時轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=$\frac{2.8g}{56g/mol}$×3=0.15mol,假設氣體完全是NO,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.05mol×(5-2)=0.15mol,假設氣體完全是NO2,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.05mol×(5-4)=0.05mol<0.15mol,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知,氣體成分是NO,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查氧化還原反應有關計算,為高頻考點,側重考查學生分析計算能力,正確判斷2.8gFe完全反應生成物成分是解本題關鍵,注意轉(zhuǎn)移電子守恒、原子守恒的靈活運用,題目難度中等.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.2015年8月12日晚11時20分左右,天津港國際物流中心區(qū)域內(nèi)瑞海公司所屬危險品倉庫發(fā)生的爆炸,造成了嚴重的人員傷亡,據(jù)瑞海國際官網(wǎng)信息,該公司倉儲含有以下種類物質(zhì):壓縮氣體天然氣、易燃液體乙酸乙酯、遇濕易燃物品電石、氰化鈉、腐蝕品硫化堿等.
(1)由于CaC2、金屬鈉、金屬鉀等物質(zhì)能夠跟水反應給災后救援工作帶來了很多困難.如果在實驗室,你處理金屬鈉著火的方法是c.(填序號)
A.泡沫滅火器         B.消防車噴水          c.沙土
(2)硫化堿其實就是我們常見的硫化鈉,觸及皮膚和毛發(fā)時會造成灼傷.①其水溶液呈強堿性,故俗稱硫化堿. ②其水溶液在空氣中會緩慢地氧化成Na2S2O3,該反應中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為1:1.
(3)事故發(fā)生后,爆炸中心區(qū)、爆炸區(qū)居民樓周邊以及海河等處都受到了嚴重的氰化物污染.處理NaCN的方法有多種,方法一:用NaClO在堿性條件下跟NaCN反應生成無毒害的物質(zhì),試寫出該反應的離子反應方程式2OH-+2CN-+5ClO-=2CO32-+5Cl-+H2O+N2↑.
方法二:這些泄露的氰化鈉將通過噴灑雙氧水的方式來處理,用雙氧水處理后會釋放氨氣同時生成無毒的碳酸氫鈉,以減輕污染.則CN-被氧化生成的產(chǎn)物為HCO3-
(4)環(huán)保部門為測定H202溶液濃度,方法如下:用移液管吸取10.00mL的H2O2樣品盛入l00ml容量瓶中,加水稀釋至刻度線,取25.OOmL溶液盛入錐形瓶里,再加入lOmL 3mol/L的稀硫酸(過量),用0.02mol/L的標準濃度的KMnO4溶液滴定,所用體積為20.OOml,試寫出與H2O2相等電子數(shù)的三原子分子的化學式H2S.原H2O2溶液的濃度為0.4 mol/L.

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7.下列溶液一定呈中性的是( 。
A.c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液
B.pH=7的溶液
C.60℃時,pH=12的氫氧化鈉溶液和pH=2的硫酸溶液等體積混合后所得到的溶液
D.酸與堿恰好完全反應生成正鹽的溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.將a%的某物質(zhì)的水溶液加熱蒸發(fā)掉m g水(溶質(zhì)不揮發(fā)、且蒸發(fā)過程無溶質(zhì)析出),所得溶液體積為VL,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為蒸發(fā)前的2倍,設溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量為M,則蒸發(fā)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度為( 。
A.$\frac{ma}{50VM}$mol•L-1B.$\frac{ma}{100VM}$ mol•L-1C.$\frac{ma}{2VM}$mol•L-1D.$\frac{10ma}{VM}$mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.120mL含有0.20mol碳酸鈉的溶液和200mL鹽酸,不管將前者滴加入后者,還是將后者滴加入前者,都有氣體產(chǎn)生,但最終生成的氣體體積不同,則鹽酸的濃度合理的是( 。
A.2.0 mol•L-1B.1.5 mol•L-1C.0.18 mol•L-1D.0.24 mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.鈣和鈉相似,也能形成含O22-離子的過氧化物,下列敘述不正確的是( 。
A.過氧化鈣的化學式是CaO2
B.1 mol過氧化鈣或過氧化鈉跟足量的水反應都生成1mol氧氣
C.O22-離子的電子式為
D.過氧化鈣或過氧化鈉都是強氧化劑

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.下列對于“物質(zhì)的量”或“摩爾”的理解正確的是( 。
A.物質(zhì)的量是國際科學界建議采用的一種物理量
B.物質(zhì)的量是摩爾的單位,符號為n
C.摩爾可以把物質(zhì)的宏觀數(shù)量與微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來的物理量
D.國際上規(guī)定,0.012kg碳原子所含有的碳原子數(shù)目為1mol

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

5.下表是元素周期表短周期的一部分,表中數(shù)字分別代表一種元素.

(1)以上10種元素中,原子半徑最大的是Na(填元素符號,下同).
(2)比較②和③兩元素,非金屬性較強的是N,可以驗證該結論的是C(填字母)
A.氣態(tài)氫化物的揮發(fā)性和穩(wěn)定性
B.含氧酸的酸性 
C.單質(zhì)與氫氣化合的難易程度
D.兩單質(zhì)在自然界的存在形式
(3)上述元素的單質(zhì)中硬度最大的是金剛石.(填名稱)
(4)“神舟”系列載人飛船內(nèi)的一種化合物可以吸收航天員呼出的二氧化碳,同時能提供氧氣,3.9g該化合物中所含的離子總數(shù)為9.03×1022,若在運送飛船的火箭推進器中分別盛有由①和④、③和①組成的兩種液態(tài)化合物,其分子均為18電子微粒,當它們混合時即產(chǎn)生③的單質(zhì)以及由①、④組成的另一種化合物,則該反應的化學方程式為2H2O2+N2H4=N2+4H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

17.下列分子中所有原子不可能同時存在于同一平面上的是( 。
A.CH2=CH-CH=CH2B.C.ClCH=CHCHOD.CH≡C-COOH

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