铜和镁的合金8.8g完全溶于浓硝酸,若反应中浓硝酸被还原只产生6720mL的NO2气体和1120mL的N2O4气体

中亿财经网 kefu03 2023-08-05 05:22:59

一、铜和镁的合金8.8g完全溶于浓硝酸,若反应中浓硝酸被还原只产生6720mL的NO2气体和1120mL的N2O4气体

铜和镁失去电子,生成还原产物NO2和NO,反应过程中转移电子的物质的量相等。而铜和镁失去电子后,生成Cu2+、Mg2+,加氢氧化钠后生成Cu(OH)2和Mg(OH)2,从结构上来看,Cu失去2个电子后成Cu2+、再补两个OH-鼎憨尺窖侔忌踌媳穿颅成Cu(OH)2,同样Mg失去2个电子后成Mg2+,再补两个OH-成Mg(OH)2。所以补进的OH-的物质的量等于失去的电子数,而失去(转移)的电子数可通过生成的NO2和NO气体来确定。DqU中亿财经网财经门户

6.72L即0.3mol,1.12L即0.05molDqU中亿财经网财经门户

0.3*3+0.05*2=1mol,DqU中亿财经网财经门户

生成沉淀的质量=8.8g+1mol*17g/mol=25.8gDqU中亿财经网财经门户

二、现有铜与金属X组成的混合物粉末,金属X是镁、铁、锌中的一种.利用该混合物进行如下实验:实验步骤及数据

(1)因铜与酸不反应,反应后剩余固体质量4.2g即为其质量.DqU中亿财经网财经门户

4.2g DqU中亿财经网财经门户

8.0g ×100%=52.5%DqU中亿财经网财经门户

故答案为:52.5%DqU中亿财经网财经门户

(2)由第一次所加稀硫酸140g÷4=35g完全反应时,消耗金属的质量=8.0g-6.8g=1.2g;DqU中亿财经网财经门户

由于镁、铁、锌三种金属在反应中均呈+2价,设金属的相对原子质量为m,则DqU中亿财经网财经门户

M+H2SO4MSO4+H2↑DqU中亿财经网财经门户

m98DqU中亿财经网财经门户

1.2g35g×14%DqU中亿财经网财经门户

m DqU中亿财经网财经门户

1.2g =DqU中亿财经网财经门户

98 DqU中亿财经网财经门户

35g×14% DqU中亿财经网财经门户

m=24,所以金属为镁;DqU中亿财经网财经门户

故答案为:镁粉;DqU中亿财经网财经门户

(3)第三次加入硫酸后,一共加入了35g×3=105g硫酸DqU中亿财经网财经门户

设加入105g稀硫酸充分反应生成氢气的质量为x.生成硫酸镁的质量为yDqU中亿财经网财经门户

Mg+H2SO4MgSO4+H2↑DqU中亿财经网财经门户

241202DqU中亿财经网财经门户

8.0g-4.4gy xDqU中亿财经网财经门户

24 DqU中亿财经网财经门户

8.0g?4.4g =DqU中亿财经网财经门户

2 DqU中亿财经网财经门户

x =DqU中亿财经网财经门户

120 DqU中亿财经网财经门户

y DqU中亿财经网财经门户

x=0.3g,y=18gDqU中亿财经网财经门户

所得溶液的质量=(8.0g-4.4g)+105g-0.3g=108.3gDqU中亿财经网财经门户

故溶质的质量分数为:DqU中亿财经网财经门户

18g DqU中亿财经网财经门户

108.3g ×100%=16.6%DqU中亿财经网财经门户

答:所得溶液中溶质的质量分数是16.6%DqU中亿财经网财经门户

(4)1cm-3=1mLDqU中亿财经网财经门户

设需要浓硫酸的质量为xDqU中亿财经网财经门户

140.0g×14.0%=x×98%DqU中亿财经网财经门户

解之得 x=20gDqU中亿财经网财经门户

浓硫酸的体积=DqU中亿财经网财经门户

20g DqU中亿财经网财经门户

1.84g/cm3 =10.87cm-3=10.87mLDqU中亿财经网财经门户

需要水的质量=140g-20g=120gDqU中亿财经网财经门户

水的密度为1g/cm-3,故需水的体积为:DqU中亿财经网财经门户

120g DqU中亿财经网财经门户

1g/cm?3 =120cm-3=120mL;DqU中亿财经网财经门户

答:需要取浓硫酸10.87mL,同时加入水120mL.DqU中亿财经网财经门户

三、问个化学问题:现有镁粉、铁粉、和铜粉。某化学兴趣小组为研究他们的金属活泼性,需用的试剂是 稀盐酸、氯化镁溶液、硫酸铜溶液还是硝酸银溶液???为什么

稀盐酸 DqU中亿财经网财经门户

因为稀盐酸可与镁粉、铁粉反应,而不与铜粉反应,故金属活泼性镁粉、铁粉大于铜粉,而且镁粉反应更为剧烈,所以金属活泼性镁粉大于铁粉 DqU中亿财经网财经门户

而氯化镁溶液与镁粉、铁粉和铜粉都不反应,所以无法研究铁粉和铜粉之间关系。 DqU中亿财经网财经门户

硫酸铜溶液与镁粉、铁粉反应,但无法根据反应现象研究他们的金属活泼性。 DqU中亿财经网财经门户

硝酸银溶液与镁粉、铁粉和铜粉都反应,也无法根据反应现象研究他们的金属活泼性。DqU中亿财经网财经门户

四、现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁,铁,锌中的一种,现欲测定其组成

虽然你没有给出数据记录,但我找到了原题,希望没有找错.DqU中亿财经网财经门户

1.在反应后剩余了2.4g固体,因为镁,铁,锌都和硫酸反应但铜不反应,所以剩余的一定是铜,因此铜的质量分数就是2.4/10*100%=24%DqU中亿财经网财经门户

2.根据前3次的结果可以看出,每加入50g硫酸,溶解2.4g固体。50g硫酸含9.8gH2SO4DqU中亿财经网财经门户

Mg+H2SO4=MgSO4+H2 符合推导出的质量比例关系,因此固体中的另一金属就是镁DqU中亿财经网财经门户

3.第三次加入硫酸后一共加入了150g硫酸,含29.4gH2SO4,120.6DqU中亿财经网财经门户

Mg+H2SO4=MgSO4+H2 反应中镁过量,所以生成了36gMgSO4,因此溶液的组成就是36gMgSO4和120.6,质量为156.6g.所以溶质质量分数为36/156.6=23%DqU中亿财经网财经门户