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11.把3体积NO2气体依次通过①饱和NaHCO3溶液,②浓硫酸,③Na2O2后(假设每一步的反应都是充分的),再用排水法收集残留气体,则收集到的气体是(  )
A.1体积NOB.1体积NO2和$\frac{1}{2}$体积O2
C.$\frac{1}{4}$体积O2D.$\frac{1}{3}$体积NO

分析 假定为3molNO2,通过饱和碳酸氢钠溶液,首先发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成1molNO、2molHNO3,再发生反应:HNO3+NaHCO3=NaNO3+CO2↑+H2O,生成2molCO2,从饱和碳酸氢钠溶液出来的气体为1molNO、2molCO2及水蒸气,再通过浓硫酸干燥,出来的气体为1molNO、2molCO2,气体通过过氧化钠,发生反应2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2、2NO+O2=2NO2,从过氧化钠出来的气体最终为0.5molO2、1molNO2,最后用排水法收集,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,据此计算解答.

解答 解:假定为3molNO2,通过饱和碳酸氢钠溶液,首先发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成1molNO、2molHNO3,再发生反应:HNO3+NaHCO3=NaNO3+CO2↑+H2O,生成2molCO2,从饱和碳酸氢钠溶液出来的气体为1molNO、2molCO2及水蒸气,再通过浓硫酸干燥,出来的气体为1molNO、2molCO2,气体通过过氧化钠,发生反应2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2,生成1molO2,再发生反应2NO+O2=2NO2,1molNO消耗0.5molO2,生成1molNO2,故从过氧化钠出来的气体最终为0.5molO2、1molNO2,最后用排水法收集,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,1molNO2消耗O2为1mol×$\frac{1}{4}$=0.25mol,故最终剩余的氧气为0.5mol-0.25mol=0.25mol,体积之比等于物质的量之比,故最终收集到的气体是0.25体积的O2
故选C.

点评 本题考查混合物的有关计算,题目涉及的反应较多,计算量较大,需要学生细心计算,难度中等,清楚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:选择题

1.已知氢化铵(NH4H)与NH4Cl的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成,下列有关叙述中不正确的是(  )
①NH4H是离子化合物,含有离子键和共价键  
②NH4H溶于水,所形成的溶液显酸性
③NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂         
④NH4H固体投入少量水中,有两种气体产生.
A.①②B.②③C.①②③D.全部

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列.从海水中提取食盐和溴的过程如下:

(1)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为富集溴元素.
(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀.
(3)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性.他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:

请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称:冷凝管.
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是溴腐蚀橡胶.
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:控制温度计b的温度,并收集59℃的馏分.
④C中液体产物颜色为深红棕色,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行分离的操作是分液.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.在容积相同的A、B两个密闭容器中,分别充入amolN2和bmolH2,使它们在同温度下反应,并达到平衡,若A容器保持体积不变,B容器保持压强不变,当A中NH3的体积分数为25%时,则B中NH3的体积分数为(  )
A.12.5%B.25%C.<25%D.>25%

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.(2)利用新制氨水、1mol/LNaBr溶液、淀粉液、以及II中所得溶液,验证卤素单质氧化性的相对强弱.
V分别取5mL 1mol/L NaBr溶液于两支小试管中
VI向两支试管中分别滴加5滴新制氯水,溶液均变为黄色
VII向其中一支试管中继续滴加新制氯水,直至溶液变为棕红色
VIII…
④请写出步骤VI中反应的离子方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;为验证溴的氧化性强于碘,步骤VIII的操作和现象是:将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中,溶液变为黄色.再加入淀粉溶液,溶液变为蓝色.
⑤步骤VII的目的是确认VI所得黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰.
⑥氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:电子层数依次增大,则原子半径逐渐增大,同主族元素从上到下,得电子能力逐渐减弱,非金属性减弱.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法不正确的是(  )
A.18gC含有9NA个电子
B.标准状况下22.4LCCl4含有4NA个氯原子
C.标准状况下,33.6LN2和H2的混合气体中含3NA个原子
D.2.709×1024个原子的水分子含有1.5NA个氧原子

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

3.某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.64%,该工厂每天燃烧这种煤100t,试计算:
(1)如果煤中的硫全部转化为SO2,该工厂每天生产SO2的质量;
(2)这些SO2在标准状况下的体积;
(3)如果把产生的SO2全部回收利用,理论每年(按360天计)得到98%的浓硫酸的质量.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.(1)20世纪90年代初,国际上提出了“预防污染”这一新概念.绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径.下列各项符合“绿色化学”概念要求的是D.
A.处理废弃物B.治理污染点C.减少有毒物D.杜绝污染源
(2)“绿色化学”是指从技术、经济上设计出可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用.下列化学反应中不符合绿色化学概念的是C.
A.除硫酸厂尾气:SO2+2NH3+H2O=(NH42SO3
B.消除硝酸工业尾气氮氧化物的污染:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
C.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制硫酸铜:2Cu+O2=2CuO;CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

11.如图为铜片与浓硝酸反应的装置示意图,据图回答下列问题:
(1)写出试管内发生反应的化学方程式Cu+4HNO3 (浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
(2)描述在实验过程中观察到的颜色变化:
试管内液体呈绿色;试管内液体上方气体呈红棕色;集气瓶内收集到的气体呈无色.
(3)在反应一段时间后,从分液漏斗处向试管内加入蒸馏水,请描述加水后试管内和集气瓶内颜色的变化情况:试管内液体呈蓝色;试管内液体上方气体呈无色.

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