时间:2017-08-06 11:35:17
1、填空题 硝酸是一种重要的化工原料,工业上生产硝酸的主要过程如下:
(1)以N2和H2为原料合成氨气。一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的量是原来的15/16,则N2的转化率α1____________;若容器压强恒定,达到平衡状态时,N2的转化率为α2,则α2 _______α1(‘填“>”、“<”或“=”)。
(2)用氨催化氧化法可生产硝酸,其生产过程可表示为:
4NH3+5O24NO+6H2O,4NO+3O2+2H2O=4HNO3
现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸,理论上需要加水的质量为_____________吨。(假设生产过程中反应物和生成物均无损耗)
(3)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2。若在标准状况下有NO、NO2的混合气体(不考虑N2O4)恰好与50mL 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液反应完全,且生成NaNO2和NaNO3的物质的量的比为4:1,则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?(请写出计算过程)
参考答案:(1)12.5%或1/8
(2)9
(3)由反应转化关系知,反应过程中钠元素守恒,设NaNO2和NaNO3的物质的量分别为4amol和amol,则4a+a=50mL×10-3mL·L-1×1.0mol·L-1×2,
解得:a=0.02mol,于是
推出NO、NO2的物质的量分别为:0.03mol、0.07mol,
即:NO所占的体积分数为30%。
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出
1.344L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的质量为
[? ]
A.7.84g
B.8.96g
C.11.76g
D.13.44g
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 由FeSO4和Fe2(SO4)3组成的混合物中,含硫为a%,则所含铁的质量百分含量为
[? ]
A.3a%
B.(100-2a)%
C.20%
D.1-3a%
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 将一定质量的镁铝合金投入100 mL一定物质的量浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH 溶液至过量,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积的关系如图所示。
则
(1)原合金中Mg、Al的质量各是多少?
(2)HCl的物质的量浓度是多少?
参考答案:图像中前20 mL氢氧化钠用于中和盐酸,HCl的物质的量为0.1 mol;
11.6 g是Mg(OH)2的质量,物质的量为0.2 mol;
则 Al(OH)3为19.4 g-11.6 g=7.8 g,物质的量为0.1 mol。
则可求得镁的质量为4.8 g,铝的质量为2.7 g。
根据氯原子守恒有:
n(HCl)=0.1 m01+0.2 mol×2+0.1 mol×3=0.8 mol,c( HCl) =0.8 mol/0.1 L=8 mol/L。
答:原合金中镁的质量是4.8 g,铝的质量是2.7 g,HCl的物质的量浓度是8 mol/L。
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 将2.5 g Na2CO3、NaHCO3、NaOH的固体混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向该溶液中逐滴加入
1 mol/L的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示
(1)写出OA段所发生反应的离子方程式__________________________。
(2)当加入35 mL盐酸时,产生CO2的体积为________mL(标准状况)。
(3)计算原混合物中NaOH的质量及碳酸钠的质量分数。
参考答案:(1)H++OH-==H2O、CO32-+H+=HCO3-
(2)224 mL
(3)设Na2CO3、NaHCO3、NaOH的物质的量分别为x、y、z则有解得:x=0.01 mol,y=0.01 mol,z=0.015 mol
所以m(NaOH)=40 g·mol-1×0.015 mol=0.6 g
w(Na2CO3)=×100%=42.4%
本题解析:
本题难度:一般