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    铁与HNO3作用时，还原产物除与HNO3浓度有关外，还与温度有关．已知铁与冷的稀HNO3反应时，主要还原产物为NO气体；与热的稀HN03反应时，主要还原产物为N2O气体；当HNO3更稀时，其重要还原产物是NH4+．现有铁与稀 HNO3的作用，请分析下图，回答有关问题．假设曲线的各段内只有一种还原产物
    （1）0点到a点的还原产物是
     
    ．
    （2）a点到b点的还原产物是
     
    ，其原因是
     
    ．
    （3）试完成b点到c点的反应方程式：
    口Fe+口HNO3--口Fe（NO3）3+口[
     
    ]+口H20．
    （4）反应过程中，到达
     
    点时，HN03已完全反应．
    （5）已知达到d点时反应结束，此时溶液中的主要阳离子是
     
    ．
    （6）c点和d点参加反应的铁的物质的量之比是
     
    ．
    考点：化学方程式的有关计算,硝酸的化学性质
    专题：计算题
    分析：根据题意可知，题给出的图象可分为两部分，其一为H+浓度随n（Fe） 的改变情况；其二为产生气体的体积随n（Fe）的改变情况，从题给条件知铁在冷稀HNO3中生成NO，在热稀HNO3中生成N2O，Fe与HNO3 反应为放热反应：
    （1）铁在冷稀HNO3中生成NO，开始为冷稀硝酸，所以从o点到a点时的还原产物为 NO；
    （2）反应放热，使溶液温度升高，Cu与热稀HNO3中生成N2O，结合bc段气体总体积为一定值，ab段产物为N2O；
    （3）bc段气体总体积为一定值，b点到c点时还原产物为NH4NO3，根据化合价升降配平方程式；
    （4）根据氢离子浓度判断，氢离子浓度为0时，HNO3完全反应；
    （5）cd段 H+耗尽无气体产生，是Fe与Fe（NO3）3反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，据此判断；
    （6）cd段 H+耗尽无气体产生，是Fe与Fe（NO3）3反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，d点时，反应完全结束，溶液中n（Fe2+）=nd（Fe），c点溶液中n（Fe3+）=nc（Fe），结合方程式计算．
    解答： 解：（1）从题给条件知铁在冷稀HNO3中生成NO，开始为冷稀硝酸，所以从o点到a点时的还原产物为 NO，故答案为：NO；
    （2）反应放热，使溶液温度升高，Cu与热稀HNO3中生成N2O，结合bc段气体总体积为一定值，b点到c点时还原产物为NH4+，故ab段产物为N2O，
    故答案为：N2O；反应放热，使溶液温度升高；
    （3）bc段气体总体积为一定值，b点到c点时还原产物为NH4NO3，反应中Fe元素化合价由0价升高为+3，N元素化合价由+5价降低为-3，化合价最小公倍数为24，故Fe的系数为8、NH4NO3的系数为3，再根据原子守恒配平方程式为：8Fe+30HNO3=8Fe（NO3）3+3NH4NO3+9H2O，
    故答案为：8；30； 8； 3 NH4NO3； 9；
    （4）由图象可知，c点是氢离子浓度为0，HNO3已完全反应，故答案为：c；
    （5）cd段 H+耗尽无气体产生，是Fe与Fe（NO3）3反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，d点时，反应完全结束，此时溶液中的主要阳离子是Fe2+，
    故答案为：Fe2+；
    （6）cd段 H+耗尽无气体产生，是Fe与Fe（NO3）3反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，d点时，反应完全结束，溶液中n（Fe2+）=nd（Fe），c点溶液中n（Fe3+）=nc（Fe），由方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+，可知比nc（Fe）：nd（Fe）=2：3，
    故答案为：2：3．
    点评：本题考查硝酸的性质、有关化学反应图象计算、氧化还原反应等，难度中等，根据题目信息结合图象判断各段发生的反应是解题的关键．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列叙述中，正确的是（　　）
    A、含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=+57.4 kJ/mol
    B、由石墨比金刚石稳定可知：C（金刚石，s）=C（石墨，s）△H＜0
    C、已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol，则H2燃烧热为241.8kJ/mol
    D、已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-98.3kJ/mol．将1mol SO2和0.5mol O2充入一密闭容器中反应，放出49.15kJ的热量

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    aXm+、bYn+、cZm-、dWn-（m＞n）四种粒子具有相同的电子层结构，下列有关描述正确的是（　　）
    A、原子序数c＞d＞b＞a
    B、原子半径由大到小：X、Y、Z、W
    C、c-m=b+n
    D、碱性：Y（OH）n＞X（OH）m

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列叙述正确的是（　　）
    A、电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极
    B、氯碱工业是电解熔融的NaCl
    C、氢氧燃料电池（酸性电解质）正极电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O
    D、
    图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl-移向CuSO4溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    如图所示装置，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验

    （1）若电池B使用了亚氨基锂（Li2NH）固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH+H2═LiNH2+LiH，则下列说法中正确的是
     
    ．
    A．Li2NH中N的化合价是-1
    B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
    C．Li+和H+的离子半径相等
    D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
    （2）在电池B工作时：
    ①若用固体Ca（HSO4）2为电解质传递H+，则电子由
     
    极流出，H+向
     
    极移动．（填“a”或“b”）
    ②b极上的电极反应式为：
     
    ．
    ③外电路中，每转移0.1mol电子，在a极消耗
     
    L的H2（标准状况下）．
    （3）若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：
    ①在X极这边观察到的现象是
     
    ．
    ②检验Y电极上反应产物的方法是
     
    ．
    ③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）如图，曲线
     
    （填“a”或“b”）表示使用了催化剂；没有使用催化剂时，在该温度和压强条件下反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的△H=
     
    ．
    （2）据报道，某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月．右图是一个电化学过程的示意图．已知甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH
    放电
    充电
    2K2CO3+6H2O
    请填空：
    ①充电时：电池的负极与电源
     
    极相连．阳极的电极反应式为
     
    ．
    ②放电时：负极的电极反应式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    把2.0mol?L-1 CuSO4溶液和1.0mol?L-1 H2SO4溶液等体积混合（假设混合后溶液额体积等于混合前两种溶液的体积之和）．
    （1）混合液中CuSO4的物质的量浓度为
     
    ．
    （2）混合液中H+的浓度为
     
    mol?L-1，SO42-的浓度为
     
    mol?L-1．
    （3）向溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余．此时溶液中Fe2+的物质的量浓度为
     
     mol?L-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    氯气是氯碱工业的主要产品之一，它是一种常用的消毒剂，其消毒原理是与水反应生成了次氯酸：Cl2+H2O?HCl+HClO，次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）．但是，由于氯气贮运不方便，且具有一定的危险性，目前正逐渐被其它性能优越的消毒产品所替代．请回答：
    （1）氯碱工业生产氯气的化学方程式为
     
    ．
    （2）84消毒液（主要成分为NaClO）与氯气相比具有贮运方便等优点，用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为
     
    ．
    （3）二氧化氯是一种高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂．我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO2）固体制备二氧化氯的方法，其化学方程式为
     
    ．
    （4）一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置（如图）．
    ①下列溶液能吸收Cl2的是
     
    （填字母序号）．
    A．饱和食盐水　　　　　　　 B．饱和Na2SO3溶液
    C．饱和NaOH溶液　　　      D．浓硫酸
    ②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    等质量的CO2和SO2相比较，下列结论正确的是（　　）
    A、它们的分子数目之比是 11：16
    B、它们的氧原子数目之比为 2：3
    C、它们的分子数目之比为 16：11
    D、它们所含原子数目之比为 16：11

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