如图1是各种不同密度的硝酸与铁反应(相同温度)时主要还原产物-查字典问答网
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  如图1是各种不同密度的硝酸与铁反应(相同温度)时主要还原产物的分布图.请认真读图分析,回答有关问题.(1)下列叙述中正确的是(填序号)___.A.图中横坐标是硝酸的密度,硝酸

  如图1是各种不同密度的硝酸与铁反应(相同温度)时主要还原产物的分布图.请认真读图分析,回答有关问题.

  (1)下列叙述中正确的是(填序号)___.

  A.图中横坐标是硝酸的密度,硝酸的密度越大,其浓度越小.

  B.当还原剂和温度相同时,不同浓度的硝酸被还原的产物不是单一的,只是在某浓度时,以某种产物为主而已.

  C.硝酸的浓度越大,还原产物中N元素低化合价产物越少.

  D.当硝酸密度大于1.3g•cm-3时,还原产物主要为NO、NO2

  (2)当硝酸溶液的密度为1.36g•cm-3时,Fe与过量硝酸反应的化学方程式是___.

  (3)限用下列仪器、药品验证由铁和过量1.36g•cm-3硝酸反应产生的气体中含有NO(不考虑N2O4).设计一个合理而简单的实验方案(如图2,仪器可选择使用,N2的用量可自由控制,加热装置和固定装置省略).

  第1步:反应并收集生成的气体:

  ①实验中气体发生装置应选择___(填装置序号),理由是___.

  ②装置的连接顺序是(填各装置接口的序号):[___]→[___][___]→[8][9]→[___].

  ③检查装置气密性后,开始反应.待E中充满红棕色气体,停止实验.

  第2步:验证E中有NO.

  ④取下试管E,倒立在F中,轻轻摇动试管.

  确认生成的气体中有NO的现象是___.

  (4)某工厂生产硝酸的流程简要表示如图3:

  ①氧化炉中反应的化学方程式为___.

  ②工业上通常用质量分数为15%的Na2CO3水溶液(密度1.16g•mL-1)作为NOx吸收剂,它的物质的量浓度为___ mol•L-1(保留2位小数).

1回答
2020-02-01 00:45
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陈显强

  (1)A.硝酸的密度越大、浓度越大,故A错误;

  B.由图象可以看出,在相同温度和浓度时,硝酸的还原产物不止一种,以某种产物为主,故B正确;

  C.由图象可以看出,还原产物中NH4+的物质的量分数随硝酸密度增大而减小,铵根离子中氮元素化合价最低是-3价,故C正确;

  D、当硝酸溶液的密度为1.36g•mL-1时,由图象可看出,生成的NO和NO2物质的量相等,且硝酸密度大于1.3g•cm-3时,还原产物主要为NO、NO2,故D正确;

  故选:BCD;

  (2)当硝酸溶液的密度为1.36g•mL-1时,由图象可看出,生成的NO和NO2物质的量相等,且硝酸过量时,得到的含铁化合物是硝酸铁,不含硝酸亚铁,反应的化学方程式应为4Fe+18HNO3═4Fe(NO3)3+3NO↑+3NO2↑+9H2O,故答案为:4Fe+18HNO3=4Fe(NO3)3+3NO↑+3NO2↑+9H2O;

  (3)①因NO易被氧化,若装置中存在氧气,则不能说明NO的存在,所以反应前先通入N2目的是排尽装置中的空气,防止NO被氧化,

  故答案为:B;N2排除装置中的空气,以防NO被氧化;

  ②A中铁与浓硝酸反应NO2进入C浓硫酸干燥,然后进入F冰水混合物冷却使二氧化氮液化分离,剩余的NO进入D与氧气反应,最后连接尾气处理装置,所以仪器连接顺序为:3-6-7-8-9-5,

  故答案为:3;6;7;5;

  ④二氧化氮和水之间反应生成硝酸和一氧化氮,即3NO2+H2O═2HNO3+NO,如果生成气体中含有一氧化氮,则试管中余气体积等于试管容积的三分之一;

  故答案为:余气体积等于试管容积的三分之一;

  (4)①氧化炉中反应为氧气的催化氧化,生成一氧化氮和水,方程式为:4NH3+5O2  △  .

   

2020-02-01 00:49:29

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