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某100mL硝酸和硫酸的混合液,其中硝酸的物质的量浓度为0.4mol/L,硫酸的物质的量浓度为0.1mol/L,向混合液中加入1.92g铜粉,微热,待充分反应后,试求产生气体的体积以及Cu2+的物质的量浓度.
考点:物质的量浓度的相关计算
专题:物质的量浓度和溶解度专题
分析:反应离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,根据n=cV计算溶液中n(H+)、n(NO3-),根据n=
m
M
计算n(Cu),进行过量计算,根据不足量的物质计算n(NO)、n(Cu2+),进而计算NO的体积与Cu2+的物质的量浓度.
解答: 解:混合溶液中n(H+)=0.1L×0.4mol/L+0.1L×0.1mol/L×2=0.06mol,n(NO3-)=0.1L×0.4mol/L=0.04mol,n(Cu)=
1.92g
64g/mol
=0.03mol,
   3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,
   3    8    2         
0.03mol 0.08mol  0.02mol     
可知H+不足,完全反应,则生成n(NO)=
0.06mol×2
8
mol=0.015mol,V(NO)=0.015mol×22.4L/mol=0.336L,
n(Cu2+)=
0.06mol×3
8
=0.0225mol,则c(Cu2+)=
0.0225mol
0.1L
=0.225mol/L,
答:理论上生成的一氧化氮(标准状况下)的体积是0.672升,溶液中Cu2+物质的量浓度是0.225mol/L.
点评:本题考查化学方程式的计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意根据反应的离子方程式计算,明确物质的过量问题为解答该题的关键,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

下列性质中,适用于分子晶体的是(  )
A、熔点1070℃,易溶于水,水溶液能导电
B、能溶于CS2,熔点112.8℃,沸点444.6℃
C、熔点97.81℃,质软,导电,密度0.97g/cm3
D、熔点2200℃,不溶于水,熔融时不导电

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知101KPa下,1mol氢气完全燃烧生成气态水,放出244.8kJ的热量,而1mol液态水转化为气态水,需要吸收41kJ的热量.
(1)请写出氢气完全燃烧生成气态水的热化学方程式
 

(2)常温常压下,氢气的燃烧热为
 
 kJ/mol;
(3)阿波罗宇宙飞船使用氢氧燃料电池,在两极分别通入氢气和氧气,以KOH溶液为电解质溶液,请写出正极发生的电极反应式
 

(4)氢气可作为一种环保绿色能源,原因是(请写出其中两种):
 

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

丙烷燃烧可以通过以下两种途径:
途径Ⅰ:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-a kJ?mol-1
途径Ⅱ:C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ?mol-1
2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-c kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-d kJ?mol-1 (a、b、c、d均为正值)
请回答下列问题:
(1)由于C3H8(g)-→C3H6(g)+H2(g)的反应中,反应物具有的总能量
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应中,反应物就需要
 
(填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物,因此其反应条件是
 

(2)按途径Ⅱ反应,1mol C3H8完全燃烧时放出的热量为
 
 kJ(用含b、c、d的代数式表示),
等量的丙烷通过两种途径完全燃烧时,途径Ⅰ放出的热量
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)途径Ⅱ放出的热量.
(3)a与b、c、d的数学关系式是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

在50mL a mol?L-1的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100mL时测得c(NO3-)=3mol?L-1
(1)求稀释后的溶液的pH=
 

(2)若生成的气体中NO2的物质的量为0.125mol,则a=
 

(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下:
NO2+NO+2NaOH→2NaNO2+H2O       2NO2+2NaOH→NaNO2+NaNO3+H2O
若将上述(2)中的NO2和NO的混合气体通入2mol?L-1的NaOH恰好被吸收,求NaOH溶液的体积为
 
mL.生成的NaNO2
 
mol.
(4)治理氮氧化物污染的另一种方法,可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理.其主要反应原理如下:
4NO+4NH3+O2
催化剂
140℃
4N2+6H2O   6NO2+8NH3
催化剂
140℃
7N2+12H2O
某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2490mg/m3(体积已折算至标准状况),其中NO与NO2物质的量比为4:1.设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应.
①氨氧混合气的平均相对分子质量为
 
(精确到0.01).
②要处理5m3的尾气,需要氨氧混合气的体积为
 
 L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

标准状况下,①4g氢气、②33.6L甲烷、③1.204×1024个水分子中,含原子数最多的是
 
,质量最大的是
 
,体积最小的是
 
.( 填序号)

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科目:高中化学 来源: 题型:

维生素可根据其溶解性的不同分为
 
性维生素和
 
性维生素两大类.维生素D属于
 
性维生素,维生素C属于
 
性维生素.

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科目:高中化学 来源: 题型:

空气和CO2按体积比5:1混合,将混合气体与足量的红热焦炭充分反应,设空气中N2和O2的体积比为4:1,不计其他成分,且体积均在同温同压下设定,则反应后的气体中CO的体积分数是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

在实验室中用下列的装置可以得到氢原子光谱,实验证明该光谱为线状光谱,该光谱的发现在原子结构的认识过程中,有极为重要的意义,根据它产生了(  )
A、卢瑟福核式原子模型
B、汤姆逊“葡萄干布丁”模型
C、玻尔核外电子分层排布模型
D、原子结构的量子力学模型

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