硝酸发生氧化还原反应的时候,一般硝酸浓度越稀,对应还原产物中氮的化合物越低.现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的HNO3充分反应,反应过程中无任何气体放
题型:不详难度:来源:
硝酸发生氧化还原反应的时候,一般硝酸浓度越稀,对应还原产物中氮的化合物越低.现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的HNO3充分反应,反应过程中无任何气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol•L-1NaOH溶液.所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示: (1)和铝粉和铁粉的混合物反应时,HNO3对应还原产物为______(填化学式); (2)完成下列过程中的离子反应方程式: O→C______;D→E______;E→F______; (3)B值是多少mol?写出计算过程. |
答案
(1)HNO3的还原产物有N2O,NO,NO2,NH4+等,其中,铵根可以保留在溶液中,且可以与氢氧化钠反应,D与E一段氢氧化钠被消耗,但没有和氢氧化铝反应,从题干中可以知道,硝酸反应没有气体产生,由此可以肯定还原产物为硝酸铵. 故答案为:NH4NO3; (2)O→C 之间没有沉淀生成,说明硝酸过量,O→C 之间发生的反应酸碱中和反应,离子方程式为H++OH-═H2O, D与E一段沉淀的质量没有发生变化,为NH4NO3和NaOH反应,反应的离子方程式为,NH4++OH-═NH3•H2O, E与F之间沉淀的量减少,肯定是因为Al(OH)3溶解在氢氧化钠溶液中,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 故答案为:H++OH-═H2O;NH4++OH-═NH3•H2O;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O; (3)E与F之间沉淀的量减少,为Al(OH)3溶解在氢氧化钠溶液中, 其反应方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O, 氢氧化铝与氢氧化钠物质的量之比为1:1, EF段的n(NaOH)=4mol/L×2×10-3L=0.008mol, Al(OH)3+NaOH→NaAlO2+2H2O 1 mol 1mol 0.008 mol 0.008mol Al(OH)3的量是0.008mol,所以Al3+也是0.008mol. 所以B与A差值为0.008mol 然后看D与E一段氢氧化钠被消耗, 但没有和氢氧化铝反应,从题干中可以知道 硝酸反应没有气体产生,由此可以肯定还原产物为硝酸铵. DE段分析如下,是NH4NO3和NaOH反应 NH4NO3~NaOH 1 mol 1mol n(NH4NO3)=n(NaOH)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol 所以铁和铝开始和硝酸反应的时候生成三价离子,N元素变成铵根离子 铁离子和铝离子失去3e,N元素从+5变成-3价得8e 设铁有xmol,Al离子也是0.008mol,NH4+有0.012mol,根据电子守恒可得: 3x+0.008×3=0.012×8 x=0.024mol, 所以铁离子有0.024mol,那么氢氧化铁有0.024mol,氢氧化铝0.008mol, 则沉淀量最多的时候是0.032mol, 答:B值是0.032mol. |
举一反三
下列离子方程式表达正确的是( )A.SO2通入溴水中:SO2+2H2O+Br2=2H++SO42-+2HBr | B.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反应后溶液呈中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O | C.漂白粉溶液在空气中失效:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3- | D.Fe(OH)3溶于氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O |
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已知:E为常见金属,C、D、F、I均为常见气体,其中C、D为单质,F、I为化合物,且组成元素相同,D、F有毒,I为直线型非极性分子,B的结构为三角双锥(如图所示),图中○代表F分子,●代表E原子,它们有如下框图关系:
(1)H的颜色是______;B的化学式是______;I的电子式是______. (2)反应①阳极的电极反应式______. (3)反应③的化学方程式是______,该反应在工业上的用途是______. (4)反应④的离子方程式______. (5)从G溶液制得G的结晶水合物的操作是______. (6)反应②蒸干并灼烧最终得H而不是无水的G,试用简要文字和方程式解释:______. |
A、B、X、Y、Z、W、Q、R是原子序数依次增大的八种短周期主族元素,A和B、Z和W左右相邻,A和Z、B和W上下相邻;Y在同周期中原子半径最大,R在同周期中原子半径最小;X与Q同主族,能形成QX3化合物.已知Z是金属,其氧化物和氢氧化物均显两性. (1)写出Z的氧化物与少量Y的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式______. (2)单质B、W和WB都是熔点高、硬高大的晶体,B、W、WB、Y的一种氧化物、Q的单质和R的单质,它们的熔点由高到低的顺序(填化学式)______. (3)A和R能生成共价化合物AR3,该分子是否满足8电子稳定结构______(填“是”或“否”),该分子是______(填“极性”或“非极性”)分子,它和潮湿空气里的水分作用会产生大量白雾,写出其反应的化学方程式______. (4)由等物质的量浓度Y2QX4和Z2(QX4)3组成的混合液,若在该混合液中逐滴加入氢氧化钡溶液,产生沉淀的物质的量最大时的离子方程式是______. (5)已知锌锰干电池电极总反应为:Zn+2MnO2+2NH4Cl=Mn2O3+ZnCl2+2NH3+H2O,则该电池正极反应为______.以B、Z为电极可以组成海水电池,这种电池的能量比锌锰干电池高20-50倍,可用作航标灯的电源,写出该原电池负极的电极反______. |
下列反应的离子方程式正确的是( )A.向氯化亚铁溶液中通入氯气:Fe2++Cl2→Fe3++2Cl- | B.向过量的氨水中滴入少量氯化铝溶液:Al3++4NH3.H2O→AlO2-+4NH4++2H2O | C.向碳酸氢钙溶液中加入足量的氢氧化钠溶液:Ca2++HCO3-+OH-→CaCO3↓+H2O | D.用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化碳:2OH-+CO2→CO32-+H2O |
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下列离子方程式书写正确的是( )A.在FeBr2溶液中通入足量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl- | B.向CaCl2溶液中通入二氧化碳气体:Ca2++CO2+H2O=CaCO3+2H+ | C.向氨水中加入稀硫酸:H++OH-=H2O | D.醋酸与锌粒反应:2H++Zn2+=H2↑+Zn |
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