(1)环境专家认为可以用铝将水中的NO3﹣ 转化为N2,从而清除污染.该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH﹣、Al(OH)3、NO3﹣、N2,请将各粒子分别
题型:不详难度:来源:
(1)环境专家认为可以用铝将水中的NO3﹣ 转化为N2,从而清除污染.该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH﹣、Al(OH)3、NO3﹣、N2,请将各粒子分别填入以下空格(请将整个方程式配平后写在答题纸上). NO3﹣+ + → + + ﹣ 该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 . (2)若4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=﹣a KJ/mol Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe (s)△H="+b" KJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣c KJ/mol 写出Al与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式: . (3)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的盐酸滴定,可得到沉淀量与消耗的盐酸体积关系如图:则反应过程中产生氢气的总体积为 L(标准状况)
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答案
(1)10Al、18H2O=10Al(OH)3、3N2、6OH﹣;5:3 (2)2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=﹣(a﹣b﹣c)KJ/mol (3)2.016 |
解析
试题分析:(1)反应中NO3﹣→N2,N元素化合价由+5价降低为0价,共降低10价, Al→Al(OH)3,Al元素化合价由0价升高为+3价,共升高3价,根据电荷守恒可知OH﹣是生成物,由H元素守恒可知H2O是反应物,化合价升降最小公倍数为30,故N2系数为3,Al系数为10,根据N元素守恒可知NO3﹣系数为6,根据Al元素守恒可知Al(OH)3系数为10,电荷守恒可知OH﹣系数为6,根据H元素守恒可知H2O系数为,配平后离子方程式为6NO3﹣+10Al+18H2O=10Al(OH)3+3N2+6OH﹣.由方程式可知被氧化与被还原的元素的物质的量之比10:6=5:3.故答案为:10Al、18H2O=10Al(OH)3、3N2、6OH﹣;5:3. (2)已知:①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=﹣a KJ/mol ②Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe (s)△H="+b" KJ/mol ③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣c KJ/mol 由盖斯定律可知,②﹣③× +①×得:2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s) △H=﹣(a﹣b﹣c)KJ/mol. 故答案为:2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=﹣(a﹣b﹣c)KJ/mol. (3)由图可知加入盐酸不与立刻生成沉淀,说明盐酸先中和氢氧化钠,故合金全部溶解所得溶液为氢氧化钠与偏铝酸钠混合溶液,溶液中n(Na+)=n(OH﹣)+n(AlO2﹣),当加入盐酸30mL时,沉淀量最大,此时溶液为氯化钠溶液,根据氯元素守恒有n(NaCl)=n(HCl)=0.03L×2mol/L=0.06mol,根据钠元素守恒有n(NaCl)=n(Na)=n(Na+)=0.06mol,PH=14的溶液中c(OH﹣)=1mol/L,n(OH﹣)=0.02L×1mol/L=0.02mol,所以n(AlO2﹣)=0.06mol﹣0.02mol=0.04mol,所以n(Al)=n(AlO2﹣)=0.04mol,根据电子转移守恒n(H2)×2=n(Na)×1+n(Al)×3,2n(H2)=0.06mol+0.04mol×3=0.18mol,故n(H2)=0.09mol,V(H2)=0.09mol×22.4L/mol=2.016L.故答案为:2.016. |
举一反三
标准状况下,在三个干燥烧瓶一瓶为干燥纯净氨气,一瓶含一半空气的氯化氢和一瓶为二氧化氮和氧气的混合气(体积比:V(NO2):V(O2)=4:1),然后分别做喷泉实验,则三瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为( )A.2:1:2 | B.5:5:4 | C.1:1:1 | D.无法确定 |
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38.4mg Cu跟适量的浓HNO3反应,Cu全部作用后,在标准状况下收集到22.4mL(不考虑NO2部分聚合成N2O4),则消耗HNO3的物质的量( ) A.1.0×10—3mol | B.1.6×10-3mol | C.2.2×10—3mol | D.2.4×10—3mol |
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甲、乙两烧杯中各盛有100mL 3mol·L—1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后,测得生成的气体体积比为V(甲):V(乙)=1:2,则加入铝粉的质量为( ) A 5.4g B 3.6g C 2.7g D 1.6g |
用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是( ) ①常温常压下,17g甲基(-14CH3)所含中子数为8NA ②常温下,1L0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中阴离子数目之和大于0.1 NA ③常温常压下,0.3molCl2通入水中,充分反应后转移电子数目为0.3 NA ④250C,pH=13的NaOH溶液中含有OH-数目为0.1 NA ⑤标准状况下,22.4LSO3的分子数为NA ⑥标准状况下,22.4LNO和11.2L O2混合后气体的分子总数小于NA |
设NA为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是A.1L 1mol·L-1的NaClO 溶液中含有ClO-的数目为NA | B.1mol Mg在空气中燃烧被完全氧化生成MgO和Mg3N2,失去2 NA个电子 | C.标准状况下,22.4L苯含有1 NA个苯分子 | D.1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9 NA |
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