时间:2025-06-26 02:38:10
1、简答题 3.84g铜和一定量浓硝酸反应,随着反应的进行,硝酸溶液的浓度在降低,反应生成的气体的颜色也在变浅,当铜反应完毕时,共收集到气体的体积是2.24L(标准状况),试求:
(1)收集到的气体2.24L是什么气体?
(2)反应中生成硝酸铜的物质的量是多少?
(3)反应中被还原的硝酸的物质的量是多少?
参考答案:(1)随着反应的进行,硝酸溶液的浓度在降低,Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,与稀硝酸反应生成NO,
发生Cu+4HNO3═Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
则由反应产生的气体越来越浅则说明为混合气体,即为NO和NO2的混合气体,
答:收集到的气体2.24L是NO和NO2的混合气体;
(2)由Cu原子守恒可知,n(Cu(NO3)2)=n(Cu)=3.84g64g/mol=0.06?mol,
答:反应中生成硝酸铜的物质的量是0.06mol;
(3)由反应Cu+4HNO3═Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,
气体的物质的量等于反应中被还原的硝酸的物质的量,
由N原子守恒可知,n(还原的硝酸)=n(气体)=2.24L22.4L/mol=0.1mol,
答:反应中被还原的硝酸的物质的量是0.1mol.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (15分)电石的主要成分为CaC2,易与水反应生成C2H2,故C2H2俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC2的纯度(杂质不参加反应)。
实验原理:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况),可确定样品中CaC2的含量。
实验步骤:
①取样品1.2g;
②把1.2 g样品放入气密性良好的气体发生装置,如图所示;
③向样品中滴入水,至不再产生气泡,用量筒排水集气,量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平
④作为反应器的烧瓶中有24 mL液体。
请回答下列问题:
(1)上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、 、 、 。
(2)若实验前有1000 mL、500 mL、250 mL的量筒备用,则应选用 mL的量筒。
(3)生成气体体积是 mL,为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是 。
(4)若将C2H2通入KMnO4溶液中,KMnO4溶液的紫红色会变浅,配平并完成化学方程式
若该实验生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化,至少需0.1 mol ? L-1的KMnO4溶液 mL。
(5)通过以上数据计算,可得样品中CaC2的纯度为 。
参考答案:(1)圆底烧瓶、分液漏斗、量筒(3分) (2)500(2分)
(3)336; 使量筒内外液面相平、视线与量筒内液面的最低处相切(2+2=4分)
(4)2、1、3、1、2、2、4 H2O;(2分)300 (2分) (5)80%(2分)
本题解析:(1)根据装置图可知上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、圆底烧瓶、分液漏斗、量筒。
(2)1.2g碳化钙最多生成标准状况下乙炔的体积是
,因此应选用500mL的量筒。
(3)向样品中滴入水,至不再产生气泡,用量筒排水集气,量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平。但由于作为反应器的烧瓶中有24 mL液体,则生成气体体积是360ml—24ml=336ml。由于气体的体积受温度和压强影响较大,所以为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是使量筒内外液面相平、视线与量筒内液面的最低处相切。
(4)乙炔中碳元素的化合价是—1价,反应后变为+4价,失去5个电子。高锰酸钾中锰元素的化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,则根据电子得失守恒和原子守恒可知配平后的方程式为2KMnO4+C2H2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CO2+4H2O。乙炔的物质的量是0.336L÷22.4L/mol=0.015mol,则根据方程式可知需要高锰酸钾是0.03mol,所以至少需0.1 mol ? L-1的KMnO4溶液的体积是0.03mol÷0.1mol/L=0.3L=300mL。
(5)根据碳原子守恒可知样品中CaC2的物质的量是0.015mol,则纯度为
。
考点:考查电石含量测定实验方案设计与探究
本题难度:困难
3、选择题 已知可用Co2O3代替MnO2制备Cl2,反应前后存在六种微粒:Co2O3、H2O、Cl2、H+、Cl-和Co2+.下列叙述不正确的是(?)
A.氧化产物为Cl2
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6
C.若有3molH2O生成,则反应中有2mol电子转移
D.微粒的还原性Cl- > Co2+
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
4、简答题 已知NaCl(s)+H2SO4(浓)
? |
参考答案:(1)NaCl的物质的量为117g58.5g/mol=2mol,
设生成HCl的物质的量为x,
NaCl(s)+H2SO4(浓)?△?.??NaHSO4+HCl↑
?1? 1
?2mol? x
11=2molx,解得x=2mol,
HCl在标况时的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,
答:产生的HCl在标况时的体积为44.8L;
(2)HCl的物质的量为2mol,盐酸溶液的体积500mL=0.5L,
c=2mol0.5L=4mol/L,
答:盐酸的物质的量浓度为4mol/L.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 下列物质中的氮元素只能体现氧化性的是
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:最低价态只有还原性,最高价态只有氧化性,中间价既有氧化性,又有还原性。故答案选D,为最高价。
本题难度:一般