- 氮气在自然界的存在
- 共1870题
(10分)
已知下图中H是无色液体,号称生命之源,B是空气中含量最多的物质,E是红棕色气体。
(1)C的化学式是 。
(2)D和E都是大气污染物,两种物质相互转化的化学方程式分别是:
①D→E 。
②E→D 。
(3)E和H的反应中,氧化剂和还原剂的质量比是 。
(4)C和F反应生成G的化学方程式是 。
正确答案
(1)NH3
(2)D和E都是大气污染物,两种物质相互转化的化学方程式分别是:
①2NO+O2=2NO2
②3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)1:2
(4)HNO3+NH3=NH4NO3
生命之源,无色液体,这两条信息可以确定H是水。A可能是氢气也可能是氧气,B为氮气。再根据C变成E,过程中都有氧气参加反应,得D为一氧化氮,E为红棕色气体二氧化氮,可以推断C应该是氨气,也得A为氢气。又由E与H反应得到F,可知F是硝酸。
(1)C的化学式依据上面的推断可得为NH3
(2)D为NO,E为NO2。相互转换的方程:①2NO+O2=2NO2②3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)在E和H变成F的反应中,二氧化氮发生自身氧化还原反应,氧化剂和还原剂的质量比就是其物质的量之比,为1比2。
(4)HNO3+NH3=NH4NO3
某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度。
实验步骤如下:
①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0mL(质量分数为65%,
密度为1.4g/mL)。按图组装好实验装置。
②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中,观察到灵敏电流计指针先指向铜丝,但又迅速反转(只需1—2s)指向铁丝一端。
③用盛有5.0mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水,并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止
实验,记录此时已注入的水的体积。
重复三次实验获得的数据如下:
请回答下列问题:
(1)在该装置中仪器a因其作用而称为 ;指针指向铁丝时,铁丝为 极(填“正”或“负”)
(2)65%的硝酸的物质的量浓度是 ;在未注水前正极的电极反应式为 。
(3)T1 T2(填“>”、“<”或“=”)
(4)在本实验温度下,使铁钝化的硝酸最低浓度为 %;利用本实验数据判断,若以45%的硝酸进行实验(不再注水),则电流表的指针应指向 电极(填“铁”或“铜”)
(5)该实验装置上的不足是 ,改进方法是 。
正确答案
略
(6分)实验室里常用氯化铵和足量熟石灰混合加热制取氨气。
(1)若需要500 ml (标准状况)氨气,至少需称取氯化铵的质量是多少?(用托盘天平称量)
(2)若将5000 ml (标准状况)氨气溶于水配成100 ml 溶液,则氨水中NH3的物质的量浓度是多少?( 不考虑NH3与水的反应)
正确答案
NH4Cl :1.2 g C (NH3) =" 2.2" mol·L-1
(1)500 ml (标准状况)氨气是0.5L÷22.4L/mol=0.0223mol。根据方程式2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O可知,需要氯化铵的质量是0.0223mol×53.5g/mol=1.2g。
(2)根据c=n/V可知氨水的浓度是
(3分)在标准状况下,30mL NO2在通入水槽后还能收集到的气体体积是多少?
正确答案
10ml
考查NO2溶于水的有关计算。
NO2溶于水反应的方程式为
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3ml 1ml
30ml V
所以V=10ml
在浓HNO3中放入铜片:(16分)
(1)反应开始时的化学方程为 。
(2)若有铜剩余,则反应快要结束时的化学方程式为 。
(3)待反应停止时,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因和离子方程式是 。
(4)若将12.8g铜与一定质量的浓硝酸反应,铜耗完时,共产生气体5.6 L(标准状况),则消耗硝酸的物质的量是 ,所得气体的平均相对分子质量为 。
(5)若将(4)中所得物质配成100mL 溶液,下列操作可能使所配溶液浓度偏小的是_______ ___(填写序号)。
①未洗涤烧杯和玻璃棒②定容摇匀静置后,发现液面低于刻度线后继续加水至凹液面与刻度线相切③配溶液前容量瓶中有少量蒸馏水④定容时俯视容量瓶的刻度线
所得硝酸铜的物质的量浓度为 mol/L。
正确答案
(16分)(1)Cu + 4 HNO3(浓)="==" Cu(NO3)2 + 2 NO2↑+2 H2O
(2) 3 Cu + 8 HNO3(稀)="==" 3Cu(NO3)2 + 2 NO↑+4 H2O
(3)加入稀硫酸提供了H +, NO3﹣在酸性条件下又可与Cu反应
3 Cu + 8 H + + 2 NO3﹣ ="=" 3 Cu2+ + 2 NO↑+4 H2O
(4)0.65mol 41.2
(5)①② 2mol/L
(1)Cu + 4 HNO3(浓)="==" Cu(NO3)2 + 2 NO2↑+2 H2O
(2) 反应一段时间后硝酸变稀:3 Cu + 8 HNO3(稀)="==" 3Cu(NO3)2 + 2 NO↑+4 H2O
(3)Cu(NO3)2中的NO3―,加入稀硫酸提供了H +, NO3﹣在酸性条件下又可与Cu反应
3 Cu + 8 H + + 2 NO3﹣ ="=" 3 Cu2+ + 2 NO↑+4 H2O
(4)设生成的NO、NO2的物质的量分别是x、y
x+y=5.6/22.4
由电子守恒得:2×12.8/64=3x+y
解得x=0.075mol y=0.175mol
n(HNO3)=2n(Cu )+n(NO)+n(NO2)=0.075mol+0.175mol+2×12.8/64mol=0.65mol
混合气体的平均相对分子质量为:(0.075×28+0.175×46)/0.25=41.2
(5)①②偏低,③不受影响④偏高
c(Cu (NO3)2)=0.2mol/0.1L=2mol/L
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