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某课外小组准备在实验室配制95 mL1.0 mol/L 的硝酸溶液,然后再研究金属铜与硝酸的反应情况。 (1)配制95 mL 1.0 mol/L 的硝酸溶液,需要的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外...
题目内容:
某课外小组准备在实验室配制95 mL1.0 mol/L 的硝酸溶液,然后再研究金属铜与硝酸的反应情况。
(1)配制95 mL 1.0 mol/L 的硝酸溶液,需要的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还需要的玻璃仪器是_____________。
(2)若用10 mol/L的浓硝酸来配制上述溶液,需要量取浓硝酸的体积是_________mL。
(3)配制过程中,下列操作会引起浓度偏小的是________。
A,.定容摇勾后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
B.定容时俯视容量瓶的刻度线
C.将溶液转入容量瓶后,没有洗涤烧杯和玻璃棒,就进行定容操作
D.容量瓶用蒸馏水洗涤后未烘干
E.量取浓硝酸后,用少量蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液也放入烧杯
(4)课外小组同学将制得的硝酸与铜片在下列装置中反应,反应初期观察到大试管中的液体a逐渐变为蓝色,试管上方有浅红棕色气体出现。
①反应初期液体a逐渐变为蓝色是由于反应生成了_________(填化学式)。
②请解释反应初期试管上方有浅红棕色气体出现的理由_________ (结合化学方程式说明)。
③导致红棕色气体在试管c中颜色消失的反应方程式为_________。
【答案】 100mL容量瓶 10.0 AC Cu(NO3)2 装置中有空气,将NO气体氧化为红棕色的NO2 气体,2NO+O2 = 2NO2 3NO2+H2O = 2HNO3+NO
【解析】(1)实验室没有95 mL规格的容量瓶,必须配制100mL,配制100mL1.0mol•L-1的硝酸溶液步骤为:计算、称量、溶解冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管,所以需要的玻璃仪器是:100mL容量瓶;(2)配制100mL1.0mol•L-1的硝酸溶液,设需要10mol•L-1的浓硝酸体积为V,则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得:100mL×1.0mol•L-1=10mol•L-1×V,解得V=10mL;(3)A.定容摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,选项A选;B.定容时俯视容量瓶的刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏低,选项B不选;
C.将溶液转入容量瓶后,没有洗涤烧杯和玻璃棒,就进行定容操作,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,选项C选;D.容量瓶用蒸馏水洗涤后未烘干,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,选项D不选;E.量取浓硝酸后,用少量蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液也放入烧杯,则相当于所量硝酸偏多,导致所配溶液浓度偏大,选项E不选。答案选AC;(4)①铜与硝酸反应生成硝酸铜,化学式为Cu(NO3)2;②装置中有空气,将NO气体氧化为红棕色的NO2 气体,2NO+O2 = 2NO2,即使开始没有NO2而只有NO气体也可能变成红棕色,反应初期试管上方有浅红棕色气体出现;
③二氧化氮能够与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应方程式:3NO2+H2O = 2HNO3+NO,所以红棕色气体在试管c中颜色消失。
点睛:本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制及硝酸性质探究,明确配制原理及操作步骤,熟悉硝酸的性质是解题关键,易错点为(4)①铜与硝酸反应生成硝酸铜,硝酸铜为蓝色溶液;②依据一氧化氮能够与空气中氧气反应生成二氧化氮解答;③依据二氧化氮能够与水反应生成硝酸和一氧化氮解答。
【题型】综合题
【结束】
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某废水中含有CN-和Cr2O72- 等离子,需经污水处理达标后小能排放,污水处理拟采用下列流程进行处理:
回答下列问题:
(1)步骤②中,CN- 被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为____________。
(2)步骤③的反应的离了方程式为S2O32-+Cr2O72-+H+→SO42-+Cr3++H2O(未配平),每消耗0.4mol Cr2O72-时,反应中S2O32-失去_________mol电子。
(3)含Cr 3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是___________________。
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