为了测定某铜银合金的成分,将30.0 g合金溶于80 mL 13.5 mol·L-1的浓HNO3中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72 L (标准状况),并测
题型:不详难度:来源:
为了测定某铜银合金的成分,将30.0 g合金溶于80 mL 13.5 mol·L-1的浓HNO3中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72 L (标准状况),并测得溶液中c(H+)=1mol·L-1。假设反应后溶液的体积仍为80 mL,试计算: (1)被还原的HNO3的物质的量; (2)合金中银的质量分数。 |
答案
(1) 0.3 mol (2)36% |
解析
(1) HNO3被还原生成NO 或NO2气体 , 因此产生的气体的物质的量即是被还原的HNO3的物质的量。 n = 6.72 L/ 22.4L·mol-1=0.3mol (2)反应后溶液中c(H+)= 1mol·L-1, 说明硝酸过量。 参加反应的HNO3为 (13.5mol·L-1 -1mol·L-1)×0.08L=1mol, 设合金中Cu的物质的量为x, Ag的物质的量为y则得: 64 g/mol x+108 g/mol y =30.0 g 2 x+y+0.3 mol=1 mol 解得: x=0.3mol y=0.1mol 则合金中银的质量分数为:(0.1mol×108g/mol)/30.0g =36% |
举一反三
在氯化铁与氯化铜的混合溶液中加入过量的铁粉,搅拌使其充分反应,所得固体残渣的质量与原铁粉的质量恰好相等,则原溶液中FeCl3和CuCl2物质的量之比为( ) |
在酸性溶液中,下列各组离子能大量共存的是( )A.Fe3+、NO 、Cl-、Al3+ | B.Fe3+、Cl-、I-、K+ | C.Fe2+、K+、SO 、NO![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112021602-64644.gif) | D.Fe2+、SO 、K+、MnO![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112021603-61303.gif) |
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(12分)硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体: ①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍;②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80 ℃之间至铁屑耗尽;③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。 请完成下列问题: (1)实验步骤①的目的是___________________,加热的作用是 _________________________。 (2)实验步骤②明显不合理,理由是 ________________________________________________。 (3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是_________________; __________________。 (4)经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7 ℃、64 ℃温度下可同时析出两种晶体)。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112021555-69355.jpg) 硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
温度/℃
| 0
| 10
| 30
| 50
| 56.7
| 60
| 64
| 70
| 80
| 90
| 溶解度/g
| 14.0
| 17.0
| 25.0
| 33.0
| 35.2
| 35.3
| 35.6
| 33.0
| 30.5
| 27.0
| 析出晶体
| FeSO4·7H2O
| FeSO4·4H2O
| FeSO4·H2O
| 请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。 (5)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为________。 |
(8分)有Fe和Fe2O3混合物溶于500 mL稀HNO3中,放出2.24 L NO(标准状况),并剩余5.44 g Fe。向反应后的溶液中通入2.016 L Cl2(标准状况),恰好能使溶液中Fe2+全部氧化。求: (1)稀HNO3物质的量浓度。 (2)混合物中的Fe的质量分数。 |
要除去FeCl2中含有的Fe3+、Cu2+、H+,应选择的试剂是( ) |
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