- 硝酸的化学性质
- 共22题
13.下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是( )
正确答案
解析
本题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2 分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0 分。
知识点
10.草酸(H2C2O4)广泛存在于食品中,人们对其及相关产品进行了深入研究。
(1)已知反应:H2C2O4 (1)=H2O(g)+CO(g)+CO2(g) △H=+340kJ·mol-1,为了使草酸分解,通过CO燃烧反应提供能量:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566 kJ·mol-1,空气中氧气的体积分数为0.20,则分解的草酸与所需空气的物质的量之比为___________。
(2)草酸分解生成的CO燃料燃烧不足以提供足够的能量,还可通过甲烷来制备燃料:
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H >O。常温下,在2 L的密闭容器中通入4 mol CH4气体和6mol CO2气体发生反应,5min后达到平衡,测得CO气体的浓度为0.1 mol·L-1。
①达平衡时,该反应的平均反应速率用CO2表示,v(CO2)=__________。
②在不改变反应混合物用量的前提下,为了提高CH4气体的转化率,可采取的措施是________________________。
(3)电解饱和草酸溶液可以制得高档香料乙醛酸(H2C2O3),装置如右图所示,写出复合膜电极的电极反应式________________。
(4)已知草酸为二元酸(K1=6×10-2,K2=6×10-5),是一种温和的还原剂。
①通过计算判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39;66=4.67×104)
②在K3Fe(C2O4)3溶液中存在:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,常温下,已知该溶液中[Fe(C2O4)3]3-的浓度与温度的关系如右图,则A点的c(Fe3+)____B点的c(Fe3+) (填“<”“>”或“=”);其他条件不变,向K3Fe(C2O4)3溶液中加入少量KMnO4固体,Fe3+的浓度______(填“增大”“减小”或“不变”)。
正确答案
(1)1:3
(2)① 0.01 mol·(L·min)-1;②降低温度或增大体积,减小压强
(3)H2C2O4+2e-+2H+=H2C2O3+H2O
(4)① K=(k1k2)3(Ksp[Fe(OH)3])2/(Kw)6=4.67×10-11,小于10-5,在常温下中和反应
2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-不能发生;②<;增大
解析
(1)已知反应:H2C2O4 (1)=H2O(g)+CO(g)+CO2(g) △H=+340kJ·mol-1,为了使1mol草酸分解,设通过CO燃烧反应提供能量需要的氧气的物质的量为x,由于2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ·mol-1,放出的热量为566x,空气中氧气的体积分数为0.20,则空气的物质的量等于5x,340=566x,5x=3则分解的草酸与所需空气的物质的量之比为1:3;
(2)草酸分解生成的CO燃料燃烧不足以提供足够的能量,还可通过甲烷来制备燃料:
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H >O。常温下,在2 L的密闭容器中通入4 mol CH4气体和6 mol CO2气体发生反应,5min后达到平衡,测得CO气体的浓度为0.1 mol·L-1。
①达平衡时,该反应的平均反应速率用CO,v(CO)=0.1 mol·L-1/5min=0.02 mol·(L·min)-1,平均反应速率之比等于计量系数之比,用CO2表示,v(CO2)=0.01 mol·(L·min)-1;
②降低温度或增大体积,减小压强,平衡正向移动,在不改变反应混合物用量的前提下,为了提高CH4气体的转化率,可采取的措施是降低温度或增大体积,减小压强,平衡正向移动;
(3)在复合膜电极,草酸得电子可以制得高档香料乙醛酸(H2C2O3),电极反应式为:H2C2O4+2e-+2H+=H2C2O3+H2O;
(4)已知草酸为二元酸(K1=6×10-2,K2=6×10-5),是一种温和的还原剂。
①K=(k1k2)3(Ksp[Fe(OH)3])2/(Kw)6=4.67×10-11,小于10-5,在常温下中和反应
2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-不能发生。
②温度升高,[Fe(C2O4)3]3-离子浓度减小,c(Fe3+)增大,A点的c(Fe3+)<B点的c(Fe3+) ;其他条件不变,向K3Fe(C2O4)3溶液中加入少量KMnO4固体,C2O42-被氧化,Fe3+的浓度增大。
考查方向
解题思路
(1)已知反应:H2C2O4 (1)=H2O(g)+CO(g)+CO2(g) △H=+340kJ·mol-1,为了使1mol草酸分解,设通过CO燃烧反应提供能量需要的氧气的物质的量为x,由于2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ·mol-1,放出的热量为566x,空气中氧气的体积分数为0.20,则空气的物质的量等于5x,340=566x,5x=3则分解的草酸与所需空气的物质的量之比为1:3;
(2)①达平衡时,该反应的平均反应速率用CO,v(CO)=0.1 mol·L-1/5min=0.02 mol·(L·min)-1,平均反应速率之比等于计量系数之比,用CO2表示,v(CO2)=0.01 mol·(L·min)-1;
②降低温度或增大体积,减小压强,平衡正向移动;
(3)在复合膜电极,草酸得电子可以制得高档香料乙醛酸(H2C2O3),电极反应式为:H2C2O4+2e-+2H+=H2C2O3+H2O;
(4)①K=(k1k2)3(Ksp[Fe(OH)3])2/(Kw)6。
②温度升高,[Fe(C2O4)3]3-离子浓度减小,c(Fe3+)增大;其他条件不变,向K3Fe(C2O4)3溶液中加入少量KMnO4固体,C2O42-被氧化。
易错点
解题的关键是平衡常数的计算及电极反应式的书写。
知识点
13. 根据下列实验现象,所得结论错误的是( )
正确答案
解析
略
知识点
下列有关实验操作、现象和解释(或结论)都正确的是
正确答案
解析
略
知识点
下列物质都具有较强的吸水性。欲使稀硝酸成为浓硝酸,不能使用的试剂是()
正确答案
解析
略
知识点
下列说法不正确的是( )。
正确答案
解析
略
知识点
11. 下列因果关系叙述正确的是
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
9.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
27.为探究如何尽可能多的使NO2被水吸收,某活动小组设计并完成了以下实验。
(1)活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2。
①根据反应原理他们选用了相同的装置 ________(填“图l”或“图2”)分别制取N2和O2。
②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式______________________________________。
③简述浓硝酸的保存,并说明理由:
浓硝酸要保存在________瓶中,原因 __________;保存在细口瓶中,原因____________________;
使用____________塞,原因___________________________。
(2)活动小组的同学做了如下准备工作:用气囊收集好纯净的O2,收集了一试管NO2,
用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2的混合气体。
①为了尽可能多的使NO2被水吸收,并达到较好的实验效果,利用图3吸收气体时,用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比,其优点是 ____________________________。
②利用图4吸收气体时,其操作和现象为_______________________________________ 。
③若图4中混合气体NO2和O2比例为a:b,当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为___________________mol/L(保留两位有效数字,不考虑烧瓶中溶液向烧杯的扩散)。
正确答案
(1)①图2 ②Cu+4H++2NO-3=Cu2++2NO2↑+2H2O ③ 棕色,防止见光分解;便于倾倒;玻璃,硝酸具强氧化性,腐蚀橡皮塞;
(2)①有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量) ②将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,然后打开止水夹,可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉 ③0.036
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
8. 下列实验方案不能达到预期目的的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
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