在50mL a mol·L-1的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100mL时测得c(NO
题型:不详难度:来源:
在50mL a mol·L-1的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100mL时测得c(NO3-)="3" mol·L-1。 (1)求稀释后的溶液的pH 。 (2)若生成的气体中NO2的物质的量为0.125 mol,则a= (3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下: NO2+NO+2NaOH→2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH→NaNO2+NaNO3+H2O 若将上述的NO2和NO的混合气体通入2mol·L-1的NaOH恰好被吸收,求NaOH溶液的体积为 mL。生成的NaNO2为 mol。 (4)治理氮氧化物污染的另一种方法,可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理。其主要反应原理如下: 4NO + 4NH3 + O24N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH37N2 + 12H2O 某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2490mg/m3(体积已折算至标准状况),其中NO与NO2物质的量比为4∶1。设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应。 ①氨氧混合气的平均相对分子质量为 (精确到0.01)。 ②要处理5m3的尾气,需要氨氧混合气的体积为 L。 |
答案
(1)0 (2分) (2)a= 9 (2分) (3)75 mL(2分) 0.1 mol(2分) (4)①___19.37 _(精确到0.01)。(3分) ②10.64L。(3分) |
解析
试题分析:(1)6.4g Cu的物质的量为6.4/64=0.1mol,所以溶液n(Cu2+)=n(Cu)=0.1mol,溶液中c(NO3-)=c(H+)+2c(Cu2+),所以溶液中c(H+)=2c(Cu2+)-c(NO3-)=0.1/0.05×2-3mol/L=1mol/L,所以入PH=-lg1=0,故答案为:0. (2)根据N元素守恒,可知n(NO2)+n(NO)=n硝酸溶液(HNO3)-n反应后溶液(NO3-)=0.05amol-0.1L×3mol/L=0.125mol+n(NO),根据电子守恒0.1×2=0.125+3n(NO);n(NO)="0.025mol;" a=9。 (3)反应后为NaNO2、NaNO3混合溶液,根据N元素守恒可知,n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+n(NO)=0.15mol,根据钠元素守恒可知,n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=0.15mol,NaOH溶液的体积为.15mol/2mol/L=0.075L=75mL。因为n(NO2)=0.125mol,n(NO)=0.025mol,按方程式(1)反应后剩余n(NO2)-(NO)=0.125mol-0.025mol=0.1mol,生成NaNO20.05mol,则剩余的二氧化氮发生了第(2)个反应,生成NaNO2和NaNO3分别为0.05mol,两步反应中共生成NaNO2就为0.1mol。 (4)①设1m3尾气中NO2的物质的量为x,则NO的物质的量为4x,4xmol×30g/mol+46xg=2.49g,x=0.015mol,所以1m3尾气中NO2的物质的量为0.015mol,则NO的物质的量为0.06mol,根据4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O 知,0.06molNO需要0.06molNH3,0.015molO2,根据方程式 6NO2+8NH3=7N2+12H2O知,0.015molNO2需要0.02molNH3,所以氨氧混合气体的平均摩尔质量=19.37g/mol,所以其相对分子质量为19.37,故答案为:19.37;②处理1m3尾气需要氨氧混合物的体积: (0.06+0.02+0.015)mol×22.4L/mol=2.128L,则要处理5m3的尾气,需要氨氧混合气的体积为=2.128L×5=10.64L,故答案为:10.64L; |
举一反三
对于同温同压条件下的气体12C18O与14N2,判断正确的是A.体积相等时密度相等 | B.原子数相等时中子数相等 | C.体积相等时电子数相等 | D.质量相等时质子数相等 |
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已知2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2。对于该反应中有关物理量的描述正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)A.每生成0.6 mol H2,被还原的水分子数目为1.2NA | B.有2.7 g Al参加反应时,转移的电子数目为0.3NA | C.有6.72 L H2生成时,反应中转移的电子数目为0.6NA | D.溶液中每增加0.1mol AlO2-,Na+的数目就增加0.1NA |
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金属元素及其化合物在科学研究和生产生活中有着广泛的用途。 (1)现有一种铜粉与氧化铜粉末的混合物。经测定,该混合物中铜元素与氧元素的质量之比为5:1。该混合物中铜与氧化铜的物质的量之比为 。 (2)取铝合金(含铝90%)1.5 g与80 mL 3mol•L-1 盐酸充分反应(合金中其它成分不参加反应)。滤去不溶物,将滤液稀释到100mL,取出稀释液5mL,加入0.6 mol•L-1 的氨水使Al3+ 恰好完全沉淀。 上述铝合金和盐酸反应的过程中生成氢气_________L(标准状况)。使Al3+ 恰好完全沉淀时,消耗氨水_________mL。 (3)将1.84g金属钠投入98.16 g水中,向反应后的溶液里通入一定量的CO2(g),将溶液小心蒸干。计算可得固体质量的最大值。 (4)向a mL 0.8mol•L-1 NaOH(aq) 中通入b mol CO2(g),反应所得混合液的成份随b的物质的量的不同而不同。请通过计算完成下表:(溶质的质量用含a、b的代数式表示)
b的取值范围(mol)
| 溶质的成份
| 溶质的质量(g)
| b<4a×10- 4
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| Na2CO3、NaHCO3
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用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )A.11.2LCl2与4.25gNH3所含有的原子数相等 | B.2.3g甲苯和丙三醇的混合物中,含氢原子数目为0.2NA | C.标准状况下,2.24L溴乙烷中含共价键数目为0.7 NA | D.5.6gFe投入100mL 3.5mol/L硝酸中,充分反应,转移电子总数为0.3 NA |
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在标准状况下,将a L NH3完全溶于水得到V mL氨水,溶液的密度为ρ g/cm3,溶质的质量分数为ω,溶质的物质的量浓度为c mol/L。下列叙述中正确的是( )A.ω=35a/(22.4Vρ) | B.c =a/(22.4V)mol/L | C.上述氨水中再加入等体积等浓度的稀盐酸后溶液恰好呈中性 | D.上述氨水中再加入V mL水后,所得溶液的质量分数小于0.5ω |
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