有一硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量Bacl2溶液,过滤洗涤烘干后,得到9.32g沉淀;
硫酸与硝酸的混合溶液,取出10ml加入足量bacl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀为硫酸钡,根据硫酸根守恒故n(h2so4)=n(baso4)=
9.32g
233g/mol
=0.04mol,故原溶液中c(h2so4)=
0.04mol
0.01l
=4mol/l;
滤液中氢离子物质的量不变,与4.0mol?l-1naoh溶液反应,用去35ml碱液时恰好完全中和,酸与氢氧化钠恰好反应,h+与oh-按物质的量之比1:1反应,故n(hno3)+2(h2so4)=n(naoh),即n(hno3)+2×0.04mol=0.035l×4mol/l,解得n(hno3)=0.06mol,故原溶液中n(hno3)=0.06mol×
100ml
10ml
=0.6mol,
答:原混合液中h2so4的物质的量浓度为4mol/l,hno3的物质的量是0.6mol.
(1)
(硝酸与氯化钡不反应)
H2SO4
+
BaCl2
→
BaSO4↓
+
2HCl
--98---------------233-------73
--x----------------4.66g-----y
解得:
x
=
1.96g,
y
=
1.46g
硫酸的物质的量=1.96g
/
98g/mol
=
0.02mol
硫酸的物质的量浓度=0.02mol
/
0.01L
=
2mol/L
根据H2SO4
+
BaCl2
→
BaSO4↓
+
2HCl
生成的HCl物质的量=1.46g
/
36.5g/mol
=
0.04mol
而使用氢氧化钠2mol/L共计25ml
NaOH物质的量=2mol/L
*
0.025L
=
0.05mol
无论是硝酸还是盐酸与氢氧化钠反应配平系数都是1:1
所以0.04molHCl消耗0.04molNaOH
NaOH剩余0.01mol
题目说恰好中和时用去NaOH溶液25ml
则说明硝酸物质的量必然为0.01mol
所以硝酸物质的量浓度=0.01mol/0.01L
=
1mol/L
(2)
硝酸为一元强酸,0.01mol电离出氢离子0.01mol
硫酸为二元强酸,0.02mol电离出氢离子0.04mol
所以氢离子浓度[H+]
=
(0.01mol
+
0.04mol)/0.01L
=5mol/L
可知n(H2SO4)=n(BaSO4)=
9.32g |
233g/mol |
故原溶液中c(H2SO4)=
0.04mol |
0.02L |
滤液中氢离子物质的量不变,与4.0mol?L-1NaOH溶液反应,用去35mL碱液时恰好完全中和,由H++OH-═H2O,
可知n(H+)=n(OH-)=0.035L×4mol/L=0.14mol,溶液氢离子来源于硫酸、硝酸的电离,
故n(HNO3)+2×0.04mol=0.14mol,
解得n(HNO3)=0.06mol,
故原溶液中c(HNO3)=
0.06mol |
0.02L |
答:混合液中H2SO4的物质的量浓度为2mol/L、HNO3的物质的量浓度是3mol/L.
(2)3.2g铜是
3.2g |
64g/mol |
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++4H2O+2NO↑
3mol 8mol 2mol
0.05mol 0.133mol 0.033mol
所以硝酸根和氢离子是过量的,Cu是不足完全,所以生成NO的物质的量是0.05mol×
2 |
3 |
2 |
3 |
答:标况下能生成气体体积为0.747L.
硫酸根守恒,则:n(H2SO4)=n(BaSO4)=
9.32g |
233g/mol |
0.04mol |
0.01L |
滤液中氢离子物质的量不变,与4.0mol?L-1NaOH溶液反应,用去35mL碱液时恰好完全中和,酸与氢氧化钠恰好反应中H+与OH-1:1反应,则n(HNO3)+2(H2SO4)=n(NaOH),即:n(HNO3)+2×0.04mol=0.035L×4mol/L,解得n(HNO3)=0.06mol,
故原溶液中c(HNO3)=
0.06mol |
0.01L |
故答案为:4mol/L;6mol/L;
(2)6.4g铜粉物质的量为:n(Cu)=
6.4g |
64g/mol |
溶液中氢离子的物质的量为:10×10-3×(4×2+6×1)mol=0.14mol,根据离子方程式:
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,
3mol 8mol 44.8L
0.1mol 0.14mol V
0.1mol铜完全反应消耗氢离子的物质的量为:0.1mol×
8 |
3 |
则生成一氧化氮的体积为:V=
44.8L×0.14mol |
8mol |
故答案为:784.
原混和溶液中H离子的物质的量的浓度=n/c=0.01/0.1=0.1mol/L
(2).原混和溶液中硫酸的物质的量=m/M=0.466/233=0.002
原混合溶液中HNO3的物质的量=原混和溶液中H离子的物质的量-2*混和溶液中硫酸的物质的量
=0.01-0.004=0.006
原混合溶液中HNO3的物质的量的浓度=n/c=0.006/0.1=0.06mol/L
由于上述反应的会产生部分的盐酸,盐酸也会跟NaOH反应,根据上述反应的系数关系(硫酸的系数与盐酸的系数比为1比2)可知,生成的盐酸量为0.08mol.所以消耗了0.08mol的NaOH,再用0.14减去0.08就得出了硝酸0.06mol.
3Cu + 2NO3- + 8H+ = Cu2+ 2NO + 4H2O
硝酸根离子的浓度与氢离子的浓度比为1:4时,溶解的铜最多
设硫酸的物质的量为xmol 硝酸的物质的量为ymol
x+y=1.2X1=1.2
y:(2x+y)=1:4
x=0.72mol
y=0.48mol
3Cu + 2NO3- + 8H+ = Cu2+ 2NO + 4H2O
3 2
z 0.48
z=0.72mol
最多能溶解0.72摩尔铜
SO42-+Ba2+ = BaSO4 H+ + OH- =H2O
1mol 233g 1mol 1mol
x9.32g x=0.04mol y 4*0.035moly=0.14mol
硝酸中含H+物质的量=0.14-0.04*2=0.06mol,即含HNO3 0.06mol
混合溶液中硫酸物质的量浓度=0.04/0.01=4mol/L
硝酸的物质的量浓度=0.06/0.01=6mol/L