- 氮气在自然界的存在
- 共1870题
(6分)下列事实反映了硝酸的什么性质:①不稳定性②强氧化性③强酸性
⑴硝酸应贮存在棕色试剂瓶中 ;⑵Ag与稀硝酸作用制取AgNO3 ;⑶可用稀硝酸与CaCO3作用制取CO2。
正确答案
⑴.① ⑵②③⑶③
略
40 mL NO2、NO混合气体,通入20 mL O2并用排水法收集,得到5 mL无色气体(均在同温同压下测得),求NO2的体积。
正确答案
30 mL或12.5 mLs
根据4NO2+O2+2H2O====4HNO3和4NO+3O2+2H2O====4HNO3,若40 mL全是NO2,则O2过量,若40 mL全是NO,则O2不足,最后收集到的5 mL气体可能是未反应的NO,也可能是过量的氧气,故本题需分两种情况计算。
(1)O2过量:设NO2体积为x,NO为40 mL-x。
4NO2+O2+2H2O====4HNO3
4 1
x x
4NO + 3O2+2H2O====4HNO3
4 3
40 mL-x(40 mL-x)
x+
(40 mL-x)+5 mL="20" mL
x="30" mL
(2)O2不足:设与NO2反应的O2体积为x。
4NO2+O2+2H2O====4HNO3
4 1
4x x
4NO + 3O2+2H2O====4HNO3
(20 mL-x)20 mL-x
4x+(20 mL-x)+5 mL="40" mL
x="3.125" mL
V(NO2)=4×3.125 mL="12.5" mL
图8-3是某气体X产生并研究其性质的装置。
图8-3
A中盛有微溶的白色固体,B中盛有无色挥发性液体,C和E中盛有干燥剂。A和B中物质相遇时有无色气体X生成,它经图中一系列装置在末端得到N2,且E管的质量增加。
(1)写出盛放试剂的名称:
A.____________,B.____________,C.____________,E.____________。
(2)A和B中物质相遇生成X的主要原因是:________________________。
(3)D中反应的化学方程式_________________________________________。
(4)F中反应的化学方程式_________________________________________。
(5)从D中反应说明气体X具有____________(填“酸性”“碱性”“氧化性”或“还原性”)。
正确答案
(1)生石灰 浓氨水 碱石灰 碱石灰
(2)CaO与水化合生成熟石灰,消耗水并放出大量热,使浓氨水中的NH3逸出
(3)3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O
(4)2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4
(5)还原性
从末端的N2逆推可知X中含N元素。从E增重可推导D中反应有水生成。N2和H2O均由D中反应而来,初步判断D中CuO与含N、H元素的物质X作用,猜想X为NH3。A、B相遇得NH3,B应盛有浓氨水,A中应盛固体NaOH或CaO,因题给物质微溶,可知它是CaO。最后全面检查验证。
当前城市空气质量恶劣的重要原因是汽车尾气的超标排放,你能否应用氮元素单质和化合物之间的转化关系,设计除去汽车尾气中的CO和氮氧化物(如NO、NO2等)的理论构想?其中包括:确定无害化过程及其产物和选择无害化试剂及反应条件等。
(1)将有害物质转化为什么物质即可完成无害化过程?
(2)应依据什么化学原理完成无害化过程?
(3)完成无害化过程中,无害化试剂的选择原则是什么?
(4)对无害化过程反应条件的确定原则是什么?
(5)写出无害化过程的化学方程式。
正确答案
1)无害化过程应为:①CO→CO2;②NO→N2;③NO2、N2。
(2)对①应加入氧化剂;对②、③应加入还原剂。
(3)选择氧化剂和还原剂的原则:
①尾气中的其他成分;②无毒无害、成本适度的其他物质。
(4)对反应条件进行选择:
①反应条件最好应为常温、常压。
②对常温、常压不能进行的反应,应适当地选择催化剂,使其在常温、常压下进行。
(5)6NO2+8NH312H2O+7N2
(1)无害化过程应为:①CO→CO2;②NO→N2;③NO2、N2。
(2)分析:对①应加入氧化剂;对②、③应加入还原剂。
(3)讨论:选择氧化剂和还原剂的原则:
①尾气中的其他成分;②无毒无害、成本适度的其他物质。
(4)对反应条件进行选择:
①反应条件最好应为常温、常压。
②对常温、常压不能进行的反应,应适当地选择催化剂,使其在常温、常压下进行。
(5)经反复探讨确定下列理论构想:
①2CO+2NO 2CO2+N2;(选NO是因为:它是初级有害物质)
②6NO+4NH36H2O+5N2;
③6NO2+8NH312H2O+7N2。
向盛有400 mL某浓度稀HNO3的大烧杯中加入W g铁粉(还原产物以NO计),充分反应后,铁粉质量减少16.8 g,再往烧杯中加入V mL 4.0 mol·L-1的稀H2SO4,充分反应后,铁粉质量又减少8.4 g,此时铁粉仍有剩余。求:
(1)稀HNO3的物质的量浓度。
(2)V的值。
(3)要使反应中有H2生成,W的取值范围__________。
正确答案
(1)2.0 mol-1·L-1(2)50 mL
(3)W>67.2 g
(1)
3Fe + 8HNO3====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
3 8
n1
n1(HNO3)="0.8" mol
c(HNO3)=2. 0 mol·L-1
(2)3Fe + 8H++2="===" 3Fe2++2NO↑+4H2O
3 8
n2
n2(H+)="0.4" mol
需V(H2SO4)=0.05 L,即50 mL。
(3)由于加入HNO3 0.8 mol,则若要放出H2时需将所有的HNO3消耗完。
3Fe+8H++2====3Fe2++2NO↑+4H2O
3 2
n3 0.8 mol
n3(Fe)=mol
m(Fe)="1.2" mol×56 g·mol-1="67.2" g W>67.2 g
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