題目列表(包括答案和解析)
(分)現(xiàn)有某金屬的硝酸鹽2.160g,充分加熱分解生成金屬氧化物0.960g和NO2、O2的混合氣體0.0270mol(不考慮N2O4).請(qǐng)?zhí)羁眨?/p>
。1)混合氣體中NO2的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol.
(2)將此組成的混合氣體通入足量水中,剩余氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為_(kāi)_______mL.
(3)該反應(yīng)中金屬元素的化合價(jià)________(填升高、降低、不變).
(4)寫(xiě)出該硝酸鹽分解的化學(xué)方程式,標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目.
(10分)硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的主要過(guò)程如下:
(1)以N2和H2為原料合成氨氣。一定溫度下,在密閉容器中充入ImolN2和3molH2發(fā)生反應(yīng)。若容器容積恒定,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),氣體的總物質(zhì)的量是原來(lái)的,則N2的轉(zhuǎn)化率 ;若容器壓強(qiáng)恒定,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),N=的轉(zhuǎn)化率為,則 (‘填“>”、“<”或“=”)。
(2)用氨催化氧化法可生產(chǎn)硝酸,其生產(chǎn)過(guò)程可表示為:
4NH3+5O24NO+6H2O 4NO+3O2+2H2O=4HNO3
現(xiàn)以3.4噸液氨為原料來(lái)生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硝酸,理論上需要加水的質(zhì)量為
噸。(假設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中反應(yīng)物和生成物均無(wú)損耗)
(3)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為:
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2。若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有NO、NO2的混合氣體(不考慮N2O4)恰好與50mL 1. 0 mol·L-1的Na2CO3溶液反應(yīng)完全,且生成NaNO2和NaNO3的物質(zhì)的量的比為4:1,則在混合氣體中NO氣體的體積分?jǐn)?shù)為多少?(請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
(14分)下圖是各種不同密度的硝酸與鐵反應(yīng)(相同溫度)時(shí)主要還原產(chǎn)物的分布圖。請(qǐng)認(rèn)真讀圖分析,回答有關(guān)問(wèn)題。
⑴下列敘述中正確的是(填序號(hào)) 。
A.圖中橫坐標(biāo)是硝酸的密度,硝酸的密度越大,其濃度越大。
B.當(dāng)還原劑和溫度相同時(shí),不同濃度的硝酸被還原的產(chǎn)物不是單一的,只是在某濃度時(shí),以某種產(chǎn)物為主而已。
C.硝酸的濃度越大,還原產(chǎn)物中N元素低化合價(jià)產(chǎn)物越多。
D.當(dāng)硝酸密度大于1.3 g·cm-3時(shí),還原產(chǎn)物主要為NO、NO2
⑵ 當(dāng)硝酸溶液的密度為1.36 g·cm-3時(shí),下列化學(xué)方程式中,能較準(zhǔn)確表達(dá)Fe與過(guò)量硝酸反應(yīng)的是(填序號(hào)) 。
A.2Fe + 10HNO3 == 2Fe(NO3)3 + NO↑+3NO2↑+5H2O
B.4Fe + 18HNO3 == 4Fe(NO3)3 + 3NO↑+3NO2↑+9H2O
C.3Fe + 12HNO3 == 2Fe(NO3)3 + Fe(NO3)2 + 2NO↑+2NO2↑+3H2O
⑶ 密度為1.26 g·cm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.0 %的硝酸,其物質(zhì)的量濃度是 mol·L-1。
⑷ 限用下列儀器、藥品驗(yàn)證由鐵和過(guò)量1.36 g·cm-3硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO(不考慮N2O4)。設(shè)計(jì)一個(gè)合理而簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案(儀器可選擇使用,N2的用量可自由控制,加熱裝置和固定裝置省略)。
第1步:反應(yīng)并收集生成的氣體:
①實(shí)驗(yàn)中氣體發(fā)生裝置應(yīng)選擇 (填裝置序號(hào)),理由是 。
②裝置的連接順序是(填各裝置接口的序號(hào)):[ ]→[ ] [ ]→[8] [9]→[ ]。
③檢查裝置氣密性后,開(kāi)始反應(yīng)。待E中充滿(mǎn)紅棕色氣體,停止實(shí)驗(yàn)。
第2步:驗(yàn)證E中有NO。
④ 取下試管E,倒立在F中,輕輕搖動(dòng)試管。
確認(rèn)生成的氣體中有NO的現(xiàn)象是 。
(10分)硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的主要過(guò)程如下:
(1)以N2和H2為原料合成氨氣。一定溫度下,在密閉容器中充入ImolN2和3molH2發(fā)生反應(yīng)。若容器容積恒定,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),氣體的總物質(zhì)的量是原來(lái)的,則N2的轉(zhuǎn)化率 ;若容器壓強(qiáng)恒定,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),N=的轉(zhuǎn)化率為,則 (‘填“>”、“<”或“=”)。
(2)用氨催化氧化法可生產(chǎn)硝酸,其生產(chǎn)過(guò)程可表示為:
4NH3+5O24NO+6H2O 4NO+3O2+2H2O=4HNO3
現(xiàn)以3.4噸液氨為原料來(lái)生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硝酸,理論上需要加水的質(zhì)量為
噸。(假設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中反應(yīng)物和生成物均無(wú)損耗)
(3)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為:
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2。若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有NO、NO2的混合氣體(不考慮N2O4)恰好與50mL 1. 0 mol·L-1的Na2CO3溶液反應(yīng)完全,且生成NaNO2和NaNO3的物質(zhì)的量的比為4:1,則在混合氣體中NO氣體的體積分?jǐn)?shù)為多少?(請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
1―5 AABBC 6―10 ACCAC 11―13 BDD
14.AD 15.B 16.AC 17.C 18.D 19.BCD 20.A
第II卷(必做120分+選做32分,共152分)
[必做部分]
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