有一硝酸盐晶体,分子式为M(NO3)x·nH2O,经测定其摩尔质量为
242g / mol。取1.21 g此晶体溶于水,配制成100 mL溶液。将其置于电解池中用惰性材料为电极进行电解。经测定,当有0.01 mol电子通过电极时,溶液中全部金属离子即在阴极上析出,电极增重0.32 g。计算:(写出计算过程)
(1) 1.21 g此盐晶体的物质的量是多少?x值是多少?
(2) 求M的相对原子质量和n值。
某化肥厂氨和空气(设氧气的体积分数为0.2,空气式量为29)生产硝酸铵过程如下:
其中①、②的反应方程式为:4NH3 + 5O2 ——→ 4NO+6H2O, 4NO+3O2+2H2O → 4HNO3
(1)若原料气的密度为1.25g/L(标准状况),则氨气与空气的体积比_________。
(2)若生产硝酸的氨气与空气中的氧气恰好完全反应,且硝酸全部溶解反应产生的水中,所得硝酸溶液的物质的量浓度为____________(保留2位小数,此时硝酸溶液的密度为1.38g/cm3)。
(3)若不考虑副反应且各步反应均完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨气(包含第③步被硝酸吸收的氨气)的体积分数最大值为____________。
(4)若实际生产中,反应①的转化率为94%,反应②的转化率为97%,反应③中氨的转化率为98%,硝酸完全转化。求(写出计算过程):
(i)100 m3(已折算到标准状况)氨气最多可生产硝酸铵的质量(kg)。
(ii)合成硝酸铵的整个流程中,氨的总转化率。
有CH4和CO的混合气体共0.5mol,在足量氧气中充分燃烧,生成物用足量碱石灰吸收,碱石灰增重25.6 g。
(1)原混合气体中碳原子与氢原子的个数比是____________。
(2)若用足量的Na2O2吸收燃烧后的混合气体,Na2O2将增重____________g。
硝酸工业生产中的尾气(NO2、NO的混合气体)通常可用纯碱溶液吸收:
2NO2+Na2CO3→NaNO3+NaNO2+CO2↑①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑②
(1)在硝酸工业尾气吸收过程中,在标准状况下,每生成44.8L二氧化碳气体,可以吸收尾气L。
(2)若工业上用21.2%的纯碱溶液吸收硝酸生产中的尾气时,若要配制10 kg该浓度的纯碱溶液,需要纯碱(Na2CO3·10H2O)质量是多少?
(3)要保证硝酸工业的尾气充分吸收,n(NO2)与n(NO)应满足何种关系?
(4)现有10 kg 21.2%的纯碱溶液,用于吸收NO2、NO,在标准状况下每产生448L二氧化碳时,纯碱溶液增重880 g。
①则生成NaNO3与NaNO2的质量比是多少?
②20℃时,10 kg 21.2%的纯碱溶液吸收完全后,蒸发掉6.88 kg水,冷却到5℃,可析出NaNO2晶体质量是多少?(已知5℃时,NaNO2 的溶解度为71.2g/100g水。忽略NaNO3的影响)。
由于铝质蒸发器和冷凝器易氧化,影响空调的寿命。铜-铝合金蒸发器和冷凝器的成功开发解决了制冷行业
的一大难题,并因此被世界制冷行业称为二十一世纪制冷行业革命性的创新。
(1)为测定该铜-铝合金的质量分数,现将5.6克该合金放入500mL 2.0mol/L的盐酸中,充分反应后得到气体6.72L(标准状况),此铜-铝合金中铝的质量分数为。
(2)将上述反应液过滤,并将滤液稀释到1000mL,通过计算回答下列问题:
①稀释后,溶液中Al3+的物质的量浓度为。
②取100mL溶液,要想得到0.78克沉淀,应加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液的体积为
。
为了防治环境污染并对尾气进行综合利用,某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO2,再向吸收液中加入浓硫酸,以回收高浓度的SO2并得到副产品化肥(NH4)2SO4和NH4HSO4。为测定上述(NH4)2SO4和NH4HSO4固体混合物的组成,现称取该样品四份,分别加入相同浓度的NaOH溶液各40.00mL,加热至120℃左右,使氨气全部逸出[已知:(NH4)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200℃],测得有关实验数据如下(标准状况):
实验序号 |
样品的质量/g |
NaOH溶液的体积/mL |
氨气的![]() |
Ⅰ |
7.4 |
40.00 |
1.68 |
Ⅱ |
14.8 |
40.00 |
3.36 |
Ⅲ |
22.2 |
40.00 |
1.12 |
Ⅳ |
37.0 |
40.00 |
0 |
(1)测定过程中有关反应的离子方程式为
_____________________________。
(2)3.7g该样品进行同样实验时,生成的氨气在标准状况下体积为__________L。
(3)试求算该混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比。
(4)欲计算该NaOH溶液的物质的量浓度应选择第______组数据,并由此计算NaOH溶液的物质的量浓度,写出计算过程。