常温下,在某200 mL的稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐量地加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。(设硝酸只被还原为NO气体, Fe的相对原子质量为56)。下列有关分析错误的是
A、原混合酸中NO3-的物质的量为0.2 mol
B、原混合酸中H2SO4物质的量浓度为2mol/L
C、OA段与BC段反应中电子转移的物质的量之比为2:1
D、取20mL原混合酸加水稀释至1L后溶液的pH=1
C
【解析】
试题分析:硝酸是氧化性酸,因此首先与铁反应,即OA段表示铁与硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,离子方程式为Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑。当NO3-完全被还原后继续介入铁粉,铁离子开始氧化铁粉,即AB段的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+。最后加入铁粉氢离子与铁发生置换反应生成氢气,即BC段反应的离子方程式为Fe+2H+=F2+H2↑,据此可以判断。A、碘A时溶液中的NO3-尾气被还原为NO,此时消耗铁的质量是11.2g,物质的量=11.2g÷56g/mol=0.2mol,则根据方程式可知消耗NO3-的物质的量是0.2mol,所以原混合酸中NO3-的物质的量为0.2
mol,故A正确;B、最终消耗铁的质量是22.4g,物质的量=22.4g÷56g/mol=0.4mol。因此最终生成硫酸亚铁的物质的量是0.4mol。则根据原子守恒可知,硫酸的物质的量是0.4mol,则硫酸的浓度=0.4mol÷0.2L=2.0mol/L,B正确;C、OA段消耗0.2mol铁,转移0.2mol×3=0.6mol电子。BC阶段消耗铁的质量是22.4g-16.8g=5.6g,物质的量是0.1mol,则转移0.1mol×2=0.2mol电子。所以OA段与BC段反应中电子转移的物质的量之比为3:1,故C错误;D、原混合酸硝酸和硫酸的物质的量分别是0.2mol和0.4mol,其中氢离子的物质的量是0.2mol+0.4mol×2=1.0mol,则氢离子的浓度=1.0mol/L÷0.2L=5mol/L。所以取20mL原混合酸加水稀释至1L后溶液中氢离子的浓度=×5mol/L=0.1mol/L,则溶液的pH=1,故D正确,答案选C。
考点:考查铁与硝酸和硫酸混合液反应的有关计算以及图像分析与判断
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
滴定次数 实验数据 |
1 | 2 | 3 | 4 |
V(醋酸溶液)/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)/mL(初读数) | 0.00 | 0.200 | 0.10 | 0.00 |
V(NaOH)/mL(终读数) | 14.98 | 15.20 | 15.12 | 15.95 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
实验 序号 |
铝的 质量/g |
铝的 形态 |
c(H2SO4) /mol?L-1 |
V(H2SO4) /mL |
溶液温度/℃ | 金属消失 的时间/s | |
反应前 | 反应后 | ||||||
1 | 0.10 | 铝片 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
2 | 0.10 | 铝粉 | 0.8 | 50 | 20 | 36 | 25 |
3 | 0.10 | 铝片 | 1.0 | 50 | 20 | 35 | 125 |
4 | 0.10 | 铝片 | 1.0 | 50 | 35 | 50 | 50 |
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科目:高中化学 来源:2010年北京市八一中学高二第二学期期末考试化学试卷 题型:填空题
(9分)工业上通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠和氯气,图为某实验小组自制的电解饱和食盐水的简易装置,
(1)写出电解饱和氯化钠溶液时,总离子反应方程式: _____ __。
(2)下列有关说法正确的是
A.电解一段时间后,往蛋壳内溶液中滴加几滴紫色石蕊试液,先变红后又褪色 |
B.蛋壳表面缠绕铁丝发生氧化反应 |
C.为增强导电性,可将石墨棒换成铜电极 |
D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触 |
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科目:高中化学 来源:2013届浙江省温州市高二期中考试化学试卷(解析版) 题型:实验题
(12分)Na2CO3俗称纯碱、苏打,NaHCO3俗称小苏打,两者在日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。某化学兴趣小组设计了如下实验来探究两者的某些性质。请你根据所学知识帮他们完成有关的设计和实验。
(1)甲同学测定两者的酸碱性:各取一定量的固体溶于水,配成相同浓度的溶液,测定其pH值,测定结果为Na2CO3、NaHCO3的pH分别为a和b(a、b均大于7)。
Ⅰ.测定溶液的pH值所用的主要仪器有:pH试纸、表面皿、 和标准比色卡。
Ⅱ.有关①100mL0.1 mol·L-1NaHCO3、②100mL0.1 mol·L-1Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是( )
A.溶液中水电离出的OH-个数:②>① B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:c(CO32-)>c(H2CO3) D.②溶液中:c(HCO3-)>c(H2CO3)
(2)乙同学取一定量的碳酸钠溶液于试管中,滴加2~3滴酚酞试液,发现溶液变红,继续滴加BaCl2溶液,预计可观察到 ,请你结合必要的离子方程式,应用平衡的观点解释有关现象的产生: 。
(3)常温下,现有pH均为11的标签模糊的NaOH和Na2CO3溶液,则NaOH溶液中由水电离出来的OH-浓度为Na2CO3溶液中水电离出来OH-浓度的 倍。丙同学设计如下实验予以区别:各取1mL两种溶液加水稀释至1L,分别测定其pH。请问丙同学是如何判断哪瓶溶液为Na2CO3溶液? ;丁同学各取1mL两种溶液,分别滴加少量AlCl3溶液观察有无沉淀或气体进行鉴别,则溶液滴加后同时产生沉淀和气体的反应离子方程式为 。
(4)已知:Ksp(CaCO3)=4.96×10-9,不考虑其它因素影响,现将0.400 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.200 mol·L-1的CaCl2溶液等体积混合,则混合后溶液中Ca2+浓度为 mol·L-1。
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