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
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。
6.72L即0.3mol,1.12L即0.05mol
0.3*3+0.05*2=1mol,
生成沉淀的质量=8.8g+1mol*17g/mol=25.8g
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.
4.2g
8.0g ×100%=52.5%
故答案为:52.5%
(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;
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
M+H2SO4MSO4+H2↑
m98
1.2g35g×14%
m
1.2g =
98
35g×14%
m=24,所以金属为镁;
故答案为:镁粉;
(3)第三次加入硫酸后,一共加入了35g×3=105g硫酸
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y
Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
241202
8.0g-4.4gy x
24
8.0g?4.4g =
2
x =
120
y
x=0.3g,y=18g
所得溶液的质量=(8.0g-4.4g)+105g-0.3g=108.3g
故溶质的质量分数为:
18g
108.3g ×100%=16.6%
答:所得溶液中溶质的质量分数是16.6%
(4)1cm-3=1mL
设需要浓硫酸的质量为x
140.0g×14.0%=x×98%
解之得 x=20g
浓硫酸的体积=
20g
1.84g/cm3 =10.87cm-3=10.87mL
需要水的质量=140g-20g=120g
水的密度为1g/cm-3,故需水的体积为:
120g
1g/cm?3 =120cm-3=120mL;
答:需要取浓硫酸10.87mL,同时加入水120mL.
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
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
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。
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。
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。
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.
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%
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9.8gH2SO4
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
3.第三次加入硫酸后一共加入了150g硫酸,含29.4gH2SO4,120.6
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%