(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

(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)+
3
2
C(s)=
3
2
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).魔方格
答案
(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)+
3
2
C(s)=
3
2
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×
3
2
+①×
1
2
得:2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-(
1
2
a-b-
3
2
c)KJ/mol.
故答案为:2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-(
1
2
a-b-
3
2
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
Ⅰ.某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2.已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2
(1)该反应中的还原剂是______.
(2)该反应中,发生还原反应的过程是______→______.
(3)该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为______.
(4)如反应转移了0.3mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为______.
Ⅱ.已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol
请运用盖斯定律写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:______.
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三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF.下列有关该反应的说法正确的是(  )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1
C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子
D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
题型:湖南一模难度:| 查看答案
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)可以冶炼得到粗铜,再经过电解精炼得到纯铜.
(1)黄铜矿冶炼得到粗铜的一步反应为:8CuFeS2+21O2
 高温 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2若CuFeS2中的Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是______(填元素符号).
根据原电池原理,稀硫酸做电解质溶液,使用惰性电极,一极通入SO2,另一极通入O2,治理SO2污染,负极反应的离子方程式为______
(2)粗铜的电解精炼如图所示.在粗铜的电解过程中,纯铜板应是图中电极______(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为______;若粗铜中还含有金、银、铁,它们在电解槽中的存在形式位置为______.
(3)生物炼铜近几年来逐渐被重视,其原理是:在细菌的帮助下,氧气氧化硫化铜矿石为可溶解性硫酸铜,再进行简单的后续生产.生物炼铜与高温火炼铜相比,优点有______(回答两点)硫酸铜可以配制波尔多液,杀灭果树上的某些细菌,其杀菌原理是______.魔方格
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铜的冶炼大致可分为:
(1)富集,将硫化物矿进行浮选;
(2)焙烧,主要反应为:2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);
(3)制粗铜,在1200℃发生的主要反应为:2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑;
(4)电解精炼.
下列说法正确的是(  )
A.上述灼烧过程的尾气均可直接排空
B.由6molCuFeS2生成6molCu,上述共消耗15molO2
C.在反应2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑中,作氧化剂只有Cu2O
D.电解精炼时,粗铜应与外电源负极相连
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用高铁酸钠(Na2FeO4)对饮用水处理是新技术.已知制备高铁酸钠的一种方法是:Fe2O3+3Na2O2 
 高温 
.
 
2Na2FeO4+Na2O,下列说法正确的是(  )
A.Na2O2是氧化剂
B.该反应属于复分解反应
C.3molNa2O2发生反应,有12mol电子转移
D.在Na2FeO4中Fe为+4价,具有强氧化性,能消毒杀菌
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