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7.在500mL 0.2mol•L-1 稀硝酸中投入铜片1.92g,充分反应(反应前后溶液体积变化忽略不计)求:
①产生的气体在标准状况下的体积0.448L
②反应后溶液中H+的物质的量浓度是0.04mol•L-1,NO3-的物质的量浓度是0.16mol/L.
③若使反应后溶液中Cu2+全部变为Cu(OH)2沉淀,至少应加入0.2mol•L-1 NaOH 溶液0.4L.

分析 发生3Cu+8HNO3 =3Cu(NO32+4H2O+2NO↑,n(Cu)=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol,n(HNO3)=0.5L×0.2mol/L=0.1mol,由反应可知硝酸过量,溶质只有硝酸钠时Cu2+全部变为Cu(OH)2沉淀,以此计算.

解答 解:①n(Cu)=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol,n(HNO3)=0.5L×0.2mol/L=0.1mol,由 
                3Cu+8HNO3 =3Cu(NO32+4H2O+2NO↑
        0.03mol   0.08mol      0.03mol                   0.02mol
可知0.03molCu参加反应消耗硝酸为0.08mol,生成的硝酸铜(铜离子)0.03mol,气体为 0.02mol,其体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448 L,
故答案为:0.448L;
②由①知剩余的硝酸0.02mol,剩余的氢离子0.02mol,其浓度为$\frac{0.02mol}{0.5L}$=0.04 mol•L-1,NO3-的物质的量浓度是$\frac{0.1mol-0.02mol}{0.5L}$=0.16mol/L,
故答案为:0.04 mol•L-1;0.16mol/L;
③使反应后溶液中Cu2+全部变为Cu(OH)2沉淀,溶质为硝酸钠,溶液中硝酸根离子为0.08mol,则需要NaOH为0.08mol,氢氧化钠溶液体积为$\frac{0.08mol}{0.2mo/L}$=0.4L,
故答案为:0.4.

点评 本题考查氧化还原反应的计算,为高频考点,把握发生的反应、物质的量关系为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意铜离子完全沉淀时溶质为硝酸钠,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:实验题

17.SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体,是一种主要的气态污染物.某化学兴趣小组制备并对SO2的化学性质和用途进行探究.

(1)【SO2的制备】:用亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2的装置如图1(夹持仪器省略).图中的装置错误的是C(填字母);D的作用是吸收二氧化硫尾气,防止污染空气.
(2)【探究SO2的性质】:根据SO2中S元素的化合价,预测并通过实验验证SO2的性质.实验可选用的实验药品有浓硫酸、Na2SO3固体、Na2S溶液、FeCl3溶液、品红溶液等.探究过程实验装置如图2.(夹持仪器省略)
①请完成下列表格.
药品作用
AFeCl3溶液验证SO2的还原性
BNa2S溶液验证二氧化硫的氧化性
C品红溶液验证二氧化硫的漂白性
②A中发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-
③在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中发生了氧化还原反应,取A中溶液分成两份,并设计了如下实验:
方案一:往第一份试液中加入少量酸性KMnO4溶液,紫红色褪去;
方案二:往第二份试液中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红.
上述方案不合理的是方案一,原因是过量的二氧化硫能溶于水,也能使高锰酸钾褪色.
(3)【SO2的用途】:二氧化硫通常作为保护剂添加到葡萄酒中,有杀菌、抗氧化、改善风味和增酸的作用,但吸入过量二氧化硫对人体有害.我国国家标准规定葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25g•L-1.图3为该小组对葡萄酒中的SO2进行收集与测量的装置.
①冷凝管中水的进口为:a(填“a”或“b”)
②A中加入200.00ml葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与B中H2O2完全反应,其化学方程式为SO2+H2O2=H2SO4
③除去B中过量的H2O2,然后用0.0600mol•L-1NaOH标准溶液进行滴定,滴定至终点时,消耗NaOH溶液20.00ml,该葡萄酒中SO2含量为:0.192g•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用.
Ⅰ.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O$?_{充电}^{放电}$2Ni(OH)2+Cd(OH)2
(1)试写出Ni的原子基态电子排布式1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2
(2)镍镉电池中常用KOH为电解质,负极材料为Cd.
Ⅱ.另一种常用的电池是锂电池,锂是最轻的金属,也是活泼性极强的金属,是制造电池的理想物质,锂离子电池是新一代可充电的绿色电池,已成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源.它的负极用金属锂制成.电池总反应可表示为:Li+MnO2=LiMnO2.锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,请用化学方程式表示这种电池不能使用电解质的水溶液的原因2Li+2H2O=2LiOH+H2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.氢氧燃料电池,已在美国阿波罗宇宙飞船中使用.其构造如下图所示,两个电极均由多孔性炭制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电.
(1)a是负极,电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O
(2)b是正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
(3)已知每生成1mol的液态水放出 286kJ的热量.又知该电池发1度电能生成350g的水,则该电池的能量转化率为64.7%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.教材中经常利用如图装置进行有关物质的制备和性质检验.

(1)请按要求填充下表空格
实验名称选用的仪器(填字母)C或D中所盛试剂(填名称)C或D中的现象
区别固体Na2CO3和NaHCO3BD澄清石灰水澄清石灰水变浑浊
铜和浓硫酸反应AC品红溶液溶液红色褪去
制备乙酸乙酯AC饱和碳酸钠溶液上层有透明油状液体产生并有香味
(2)针对上述实验下列说法正确的是ACD(填字母代号).
A.Cu和浓硫酸反应时,可在装置D的试管口塞沾有碱液的棉花
B.加热已吸收Cu和浓硫酸反应生成物的溶液不能出现红色
C.制备乙酸乙酯时,装置C中球型管可以防倒吸
D.B装置可用于制备氨气.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.石头纸是用碳酸钙粉末为主要原料,加少量聚乙烯和胶合剂制成.下列关于“石头纸”的说法中错误的是(  )
A.石头纸不宜在高温条件下生产
B.石头纸能耐酸和碱的腐蚀
C.石头纸不易燃烧
D.使用石头纸,有利于保护森林,且环保

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列各有机物的命名中正确的是(  )
A.二溴乙烷B.1,3-二甲苯
C.2-乙基丁烷D.CH2=CH-CH=CH2  1,3一二丁稀

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列鉴别方法叙述正确的是(  )
A.红外光谱仪、核磁共振仪都不可用于鉴别1-溴丙烷和2-溴丙烷
B.用水无法鉴别乙醇、甲苯、硝基苯
C.用溴水鉴别乙醇、苯、苯酚、2-己烯
D.用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH=CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.化学知识广泛应用于生产、生活中,下列叙述正确的是(  )
A.研发可降解高分子材料,减少“白色污染”
B.明矾和ClO2都能作为净水剂,其原理完全相同
C.海水淡化和工业生产及生活废水的再生利用,是解决缺水问题的有效途径
D.液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入生石灰

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