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19.过量铁粉与稀硝酸反应的方程式为:Fe+HNO3(稀)→Fe(NO32+NO↑+H2O
(1)请写出上述反应配平的离子方程式3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O;
(2)标准状况下,当生成2.24L NO气体时,转移电子的物质的量为0.3mol,有0.1mol氧化剂被还原.

分析 (1)氧化还原反应中化合价升高值=化合价降低值=转移电子数,根据电子守恒来配平方程式;
(2)根据氮元素的化合价变化为+5→+2,结合得失电子守恒和氮原子守恒解答.

解答 解:(1)该反应中铁元素的化合价变化为0→+2,所以一个铁原子失去2个电子,氮元素的化合价变化为+5→+2,所以一个参加氧化还原反应的硝酸根离子得到3个电子,所以得失的最小公倍数是6,所以铁的计量数是3,NO的计量数是2,其它元素根据原子守恒进行配平,所以该方程式为:3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O,
故答案为:3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O;
(2)标准状况下,当生成2.24L NO气体时,其物质的量为0.1mol,转移0.2mol×(5-2)=0.3mol电子,氮元素的化合价变化为+5→+2,由N原子守恒可知,0.1mol氧化剂被还原,故答案为:0.3;0.1.

点评 本题考查了氧化还原反应等知识点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应的配平、氧化还原反应基本概念和转移电子的考查,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用.目前NH3和(NH42CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?(NH42CO3(aq)△H1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?NH4HCO3(aq)△H2
反应Ⅲ:(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq)△H3
请回答下列问题:
(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3=2△H2-△H1
(2)为研究温度对(NH42CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH42CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度.然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1).则:

①△H3<0(填“>”、“=”或“<”).
②在T1~T2及T4~T5二个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是T1-T2区间,化学反应未达到平衡,温度越高,化学反应的速率越快,所以CO2被捕获的量随温度升高而提高.T4-T5区间,化学反应已达到平衡,由于正反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,所以不利于CO2的捕获.
③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示.当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度.请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线.
(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH42CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有降低温度、增加CO2浓度(写出2个).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列说法正确的是(  )
A.盐的组成中一定含有金属元素
B.金属一定能与酸反应产生氢气
C.由同种元素组成的纯净物一定是单质
D.同一化合物里同种元素的化合价一定相同

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO?2CO2+N2,为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:
时间/s012345
c(NO)/mol•L-11.00×10-34.50×10-42.50×10-41.50×10-41.00×10-41.00×10-4
c(CO)/mol•L-13.60×10-33.05×10-32.85×10-32.75×10-32.70×10-32.70×10-3
请回答:(以下各题均不考虑温度变化对催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速度v (N2)=1.875×10-4mol•L-1•s-1
(2)在该温度下,反应的平衡常数K=5000,若升高温度时,K值变小,则该反应的△H<0 (填写“>”、“<”、“=”);
(3)若在容器中发生上述反应,达平衡后,下列措施能提高NO转化率的是CD
A.加入催化剂 B.升高温度      C.降低温度D.缩小容器体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组对比实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中,请在下面设计表的空格中填入剩余的实验条件数据.
实验编号T/℃NO初始浓度
( mol•L-1
CO初始浓度
( mol•L-1
催化剂的比表面积
( m2•g-1
2801.20×10-35.80×10-382
124
350124

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14.下面哪位科学家--获得诺贝尔奖,获奖理由是:“发现青蒿素---一种用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命.”(  )
A.钱恩B.屠呦呦C.弗莱明D.莫言

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4.在一定温度时,将1mol A和2mol B放入容积为5L 的某密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g)?C(g)+2D(g),经5min后,测得容器内B的浓度减少了0.2mol•L-1.下列叙述不正确的是(  )
A.5min时容器内气体总的物质的量为3mol
B.5min时,容器内D的浓度为0.2mol•L-1
C.该可逆反应随反应的进行,容器内压强逐渐增大
D.在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.02mol•L-1•min-1

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11.下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是(  )
①向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2   
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4
③向Ba(NO32溶液中通入过量SO2      
④向石灰水中通入过量CO2
⑤向Na2SiO3溶液中滴入过量的盐酸.
A.①③⑤B.①②⑤C.①②③⑤D.①②③

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8.砷化镓属于第三代半导体,其晶胞结构如如图所示.请回答下列问题:
(1)下列说法中正确的是C.
A.电负性:As<Ga                B.第一电离能:As<Ga
C.砷和镓都属于p区元素         D.砷和镓在不同周期
(2)砷化镓(GaAs)是将(CH33Ga和AsH3用MOCVD方法在700℃进行制备得到,其中(CH33Ga中镓原子的杂化方式为sp2
(3)Ga的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1
(4)AsH3的沸点比NH3低,其原因是NH3分子间能形成氢键,而As电负性小,半径大,分子间不能形成氢键.

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11.将铁粉、铜粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(容器不参与反应),试判断下列情况溶液中存在的金属离子和金属单质.
(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有Fe3+、Cu2+
(2)若CuCl2有剩余,则容器中一定有Fe2+可能有Cu或Fe3+
(3)若FeCl2和CuCl2都有剩余,则容器中不可能有Fe、Cu,一定有Fe2+

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