0.200 mol某短周期元素M的单质与足量的盐酸反应，在标准状况下生成6.72 L氢气。等量的M元素的单质与足量的氧气化合，可生成10.2 g M元素的最高价氧化物，M元素中子数比质子数多一个。求M的核电荷数及在元素周期表中的位置。
钢铁制品经常进行烤蓝处理，即在铁制品的表面生成一层致密的Fe3O4。某学习小组为了研究烤蓝铁片，分别进行了以下实验操作：
①把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末。
②取m g该粉末，放人28.00 mL 1 mol／L的盐酸中，恰好完全反应，生成标准状况下的气体134.4 mL，向溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象。
③再取三份不同质量的粉末，分加加到相同体积(V)、物质的量浓度均为l0.00 mol／L的三份硝酸溶液中，充分反应后，固体全部溶解，有关的实验数据如下表所示(假设NO是硝酸的唯一还原产物)：
| 实验序号 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
| 加入粉末质量/g |
13.68 |
27.36 |
34.20 |
| 生成气体的体积（标准状况）/L |
2.912 |
5.824 |
6.720 |
完成下列各题：
（1）实验②所得溶液中的溶质是 (写化学式)，样品中n(Fe)∶n(Fe3O4)= ，m＝ 。
（2）计算实验③中每份硝酸溶液的体积(V)（mL）。
（3）若向实验Ⅱ所得溶液中继续加入铜粉，要使溶液中Cu2十、Fe2+、Fe3+同时存在，求加入铜粉的物质的量的范围。
金属元素及其化合物在科学研究和生产生活中有着广泛的用途。
（1）现有一种铜粉与氧化铜粉末的混合物。经测定，该混合物中铜元素与氧元素的质量之比为5：1。该混合物中铜与氧化铜的物质的量之比为 。
（2）取铝合金（含铝90％）1.5 g与80 mL 3mol•L-1 盐酸充分反应（合金中其它成分不参加反应）。滤去不溶物，将滤液稀释到100mL，取出稀释液5mL，加入0.6 mol•L-1 的氨水使Al3+ 恰好完全沉淀。
上述铝合金和盐酸反应的过程中生成氢气_________L（标准状况）。使Al3+ 恰好完全沉淀时，消耗氨水_________mL。
（3）将1.84g金属钠投入98.16 g水中，向反应后的溶液里通入一定量的CO2(g)，将溶液小心蒸干。计算可得固体质量的最大值。
（4）向a mL 0.8mol•L-1 NaOH(aq) 中通入b mol CO2(g)，反应所得混合液的成份随b的物质的量的不同而不同。请通过计算完成下表：（溶质的质量用含a、b的代数式表示）
| b的取值范围（mol） |
溶质的成份 |
溶质的质量（g） |
| b＜4a×10- 4 |
|
|
| |
Na2CO3、NaHCO3 |
|
在50mL a mol·L-1的硝酸溶液中，加入6.4g Cu，全部溶解，假设硝酸的还原产物只有NO2和NO，将反应后溶液用蒸馏水稀释至100mL时测得c(NO3-)="3" mol·L-1。
（1）求稀释后的溶液的pH 。
（2）若生成的气体中NO2的物质的量为0.125 mol，则a=
（3）治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收，反应原理如下：
NO2+NO+2NaOH→2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH→NaNO2+NaNO3+H2O
若将上述的NO2和NO的混合气体通入2mol·L-1的NaOH恰好被吸收，求NaOH溶液的体积为 mL。生成的NaNO2为 mol。
（4）治理氮氧化物污染的另一种方法，可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理。其主要反应原理如下：
4NO + 4NH3 + O2
4N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH37N2 + 12H2O
某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2490mg/m3（体积已折算至标准状况），其中NO与NO2物质的量比为4∶1。设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应。
①氨氧混合气的平均相对分子质量为 （精确到0.01）。
②要处理5m3的尾气，需要氨氧混合气的体积为 L。
二氧化硫和氮氧化物（NOx）是大气的主要污染物，治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。
完成下列计算：
（1）石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的原理是：烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏（CaSO4·2H2O）。某电厂用煤300t（煤中含硫的质量分数为2.5%），若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫，用该方法脱硫时有96%的硫转化为石膏，则理论上可得到_________吨石膏。
（2）用CH4催化还原NOx，主要产物为N2与CO2。现有1 L NOx（含NO2、NO），用CH4将其还原成N2，消耗同温同压下的CH4 0.4 L，则混合气体中NO2、NO的物质量之比为____。
（3）乙二酸（H2C2O4）的制备有如下反应：
C6H12O6＋18HNO3→3H2C2O4＋18NO2↑＋12H2O
C6H12O6＋6HNO3→3H2C2O4＋6NO↑＋6H2O
上述反应产生的NOx用氧气和水吸收后生成硝酸循环利用，若尾气NOx中n(NO2)︰n(NO)＝2︰1，且NOx的吸收转化率为90%。每生产9 kg乙二酸至少需要补充质量分数为63%的硝酸溶液多少千克？
（4）用碱液吸收法处理某工业尾气（含NOx：NO、NO2和N2O4）的反应为：
2NO2 + 2NaOH→ NaNO2 + NaNO3 + H2O；
NO + NO2 + 2NaOH→ 2NaNO2 + H2O。
当N2O4体积分数为0.2时，处理1mol该NOx，计算生成NaNO3和NaNO2的物质的量（x可作为已知条件使用）。
有同学研究从矿石开始到产出钢铁的工艺流程。
（1）将6.62g铁矿石样品投入足量的盐酸中完全溶解后过滤，滤渣中不含铁元素。在滤液中加过量的NaOH溶液，充分反应，过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。求该铁矿石含铁的质量分数。
（2）现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00吨生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石多少吨?（保留两位小数）
（3）取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况）。计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。
（4）再取三份不同质量的上述钢样粉末，分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：
| 实验序号 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
| 加入钢样粉末的质量/g |
2.812 |
5.624 |
8.436 |
| 生成气体的体积/L（标准状况） |
1.120 |
2.240 |
2.800 |
计算硫酸溶液的物质的量浓度
（5）若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少?（用含m的代数式表示）
粤公网安备 44130202000953号