Question

【題目】回答下列問題：

（1）將等質(zhì)量的鎂分別與足量的CO2、O2、N2、空氣中充分燃燒，反應(yīng)前后固體增重由大到小的順序為___。

（2）在常溫下，實驗室用固體亞硫酸鈉和中等濃度的硫酸制取SO2氣體。將制得的SO2氣體通入紫色石蕊試液，可觀察到的現(xiàn)象為___。

（3）在常溫下，把NO氣體壓縮到1.01×108Pa，在一個體積固定的容器里加熱到50℃，發(fā)現(xiàn)氣體的壓力迅速下降，壓力降至略小于原壓力就不再改變，已知其中一種產(chǎn)物為N2O，寫出上述變化的化學(xué)方程式___。

（4）按如圖進行實驗，試管中裝有NO，然后緩慢地通入84mLO2，充分反應(yīng)后液面高度不變，則原試管中裝有NO的體積為___。

（5）標況下，將一定體積的盛滿NO、NO2、O2的混合氣體的試管倒立于水槽中，水充滿整個試管，則試管內(nèi)的溶液的物質(zhì)的量濃度范圍是(假定試管內(nèi)溶液不擴散)為___。

Answer 1

【答案】CO2>O2>空氣>N2 溶液變紅 3NO=N2O+NO2 48mL 0.0357>c(HNO3)>0.0255或>c(HNO3)>

【解析】

(1)根據(jù)鎂在氧氣、氮氣、二氧化碳中燃燒的方程式計算燃燒后固體的質(zhì)量；

(2)二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸能電離出自由移動的氫離子，所以溶液顯酸性；

(3)若NO轉(zhuǎn)化為N2O和O2，則氣體的壓強下降至原來的，不符合題意；若NO轉(zhuǎn)化為N2O和NO2，少量NO2轉(zhuǎn)化為N2O4，則氣體的壓強下降至略小于原來的 ，符合題意；

(4)試管中裝有NO的體積為xmL，然后緩慢地通入84mLO2，充分反應(yīng)后液面高度不變，則剩下氧氣為xmL，由阿伏伽德羅定律可知，體積之比等于物質(zhì)的量之比，可計算；

(5)標況下，將一定體積的盛滿NO、NO2、O2的混合氣體的試管倒立于水槽中，水充滿整個試管，可知三者要完全反應(yīng)，反生的反應(yīng)為：4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，設(shè)試管體積為vL，采用一邊倒計算。

(1) 2Mg＋O22MgO、N2＋3MgMg3N2、2Mg＋CO22MgO＋C，24g鎂與O2反應(yīng)生成1 mol MgO，質(zhì)量增加16 g；24g鎂與N2反應(yīng)生成mol Mg3N2，質(zhì)量增加g；24g鎂與CO2反應(yīng)生成1 mol MgO和mol C，質(zhì)量增加22 g，空氣的主要成分為氧氣和氮氣，質(zhì)量增加介于兩者之間，反應(yīng)前后固體增重由大到小的順序為CO2>O2>空氣>N2，故答案為：CO2>O2>空氣>N2；

(2)二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸能電離出自由移動的氫離子，所以溶液顯酸性，紫色石蕊試液遇酸變紅色，繼續(xù)通入過量SO2 氣體，溶液的紅色不會褪去，故答案為：溶液變紅；

(3)若NO轉(zhuǎn)化為N2O和O2，則氣體的壓強下降至原來的，不符合題意；若NO轉(zhuǎn)化為N2O和NO2，少量NO2轉(zhuǎn)化為N2O4，則氣體的壓強下降至略小于原來的 ，符合題意，所以上述變化的化學(xué)方程式：3NO=N2O+NO2，故答案為：3NO=N2O+NO2；

(4)試管中裝有NO的體積為xmL，然后緩慢地通入84mLO2，充分反應(yīng)后液面高度不變，則剩下氧氣為xmL，由阿伏伽德羅定律可知，體積之比等于物質(zhì)的量之比，根據(jù)4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3可得，消耗xmL的NO，會消耗氧氣，則有+x=84，解得x＝48，則原試管中裝有NO的體積為48mL，故答案為：48mL；

(5)標況下，將一定體積的盛滿NO、NO2、O2的混合氣體的試管倒立于水槽中，水充滿整個試管，可知三者要完全反應(yīng)，反生的反應(yīng)為：4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，設(shè)試管體積為vL，由反應(yīng)可知，全部為NO、O2時，得到試管內(nèi)硝酸濃度最小，最小為：；全部為NO2、O2時，得到試管內(nèi)硝酸濃度最大，最大為：，反應(yīng)試管內(nèi)的溶液的物質(zhì)的量濃度范圍是0.0357>c(HNO3)>0.0255或>c(HNO3)>，故答案為：0.0357>c(HNO3)>0.0255或>c(HNO3)>。