【文档说明】20222023学年高一化学 苏教版2019必修第二册 核心考点归纳与测试 考点8 硝酸(核心考点归纳) Word版含解析.docx,共(15)页,717.611 KB,由小赞的店铺上传
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考点8硝酸【核心考点梳理】硝酸的性质及用途1.物理性质颜色状态气味特性无色液态刺激性易挥发2.化学性质(1)不稳定性:见光或受热易分解,化学方程式为4HNO3=====△或光照4NO2↑+O2↑+2H2O。浓硝酸由于溶有少量NO2而略显黄色。(2)酸性:
属于强酸,具有酸的通性,如CaCO3与HNO3反应CaCO3+2HNO3(稀)===Ca(NO3)2+CO2↑+H2O。(3)强氧化性:①与金属反应:硝酸具有强氧化性,能与除金、铂等少数金属以外的绝大多数金
属反应。a.Cu与浓HNO3反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。Cu与稀HNO3反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
b.与Fe、Al反应:常温下,浓硝酸与浓硫酸相似,也能使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化,所以可以用铝质或铁质容器盛放浓硝酸。②与非金属反应:浓硝酸在加热的条件下,还能与木炭等非金属单质发生氧化还原反应。浓硝酸与木炭反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)=====△4NO
2↑+CO2↑+2H2O。浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1∶3)叫作王水,能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。3.硝酸的用途硝酸是一种重要的化工原料,常用来制造氮肥、炸药、燃料、塑料、硝酸盐等。【典型例题】例1.(2023·高一课时练习)用以下三种途径制取相同质量
的硝酸铜,下列叙述不正确的是①铜与浓硝酸反应②铜与稀硝酸反应③铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再与稀硝酸反应A.对环境造成的危害:③最小B.所消耗的HNO3的物质的量:①>②>③C.三种途径所消耗的铜的质量相同D.铜与浓硝酸反应速率最
快,故制取硝酸铜的最佳方案是①【答案】D【分析】①铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮,()33222Cu+4HNO=CuNO+2HO()+2NO浓;②铜与稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮,()3322
3Cu+8HNO()=3CuNO+4HO+2NO稀;③铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再与稀硝酸反应,反应为22Cu+O=2CuO、()3322CuO+2HNO=CuNO+2HO;【解析】A.由分析可知,③不生成污染性气体,对环境污染最小,故A正确;B.由分析可知,生成等量的硝酸铜,所消耗
的HNO3的物质的量:①>②>③,故B正确;C.根据铜元素守恒可知,三种途径所消耗的铜的质量相同,故C正确;D.铜与浓硝酸反应生成污染性气体,且氮元素利用率低;方案③不生成污染性气体且氮元素利用率高,故制取硝酸铜的最佳方案是③,
故D错误;故选D。例2.(2023秋·北京怀柔·高一统考期末)下列关于硫酸和硝酸的叙述错误..的是A.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性B.浓硫酸可以氧化2SOC.浓硝酸可以氧化金属铜D.浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性【答案】B【解析】A.硝酸为氧化性酸,稀硝酸具有氧化性,
稀硫酸与活泼金属反应时表现氧化性,故A正确;B.浓硫酸与不SO2反应,则浓硫酸不可以氧化SO2,故B错误;C.浓硝酸氧化金属铜,生成硝酸铜和二氧化氮,故C正确;D.浓硫酸和浓硝酸都属于强酸,具有很强的腐蚀性,故D正确;故答案选B。例3.(2023秋·上海浦东新·高一上海中学东校校考期末)
在某溶液中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是A.一定含有2-4SOB.一定不含Ag+C.可能含有2-3SOD.可能含有2-3CO【答案】C【分析】溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入稀
硝酸,沉淀不溶解,则白色沉淀可能是BaSO4,因2-4SO和Ba2+能生成BaSO4沉淀,也可能是AgCl,因Cl-和Ag+能生成AgCl沉淀,也可能含有2-3SO,因稀硝酸具有强氧化性,可将BaSO3氧化生成BaSO4沉淀,所以原溶液中可能含有2-3SO或Ag+或2-4SO,但Ag+与2-3
SO或2-4SO不能同时存在,并且不可能含有2-3CO,因生成的BaCO3溶于稀硝酸,据此分析解答。【解析】A.由分析可知,原溶液中不一定含有2-4SO,A不合题意;B.由分析可知,原溶液中可能含Ag+,B不合题意;C.由分析可知,原溶液中可
能含有2-3SO,C符合题意;D.由分析可知,原溶液中不可能含有2-3CO,D不合题意;故答案为:C。例4.(2023春·湖南永州·高一湖南省东安县第一中学校考开学考试)在100mL混合溶液中,3HNO和24HSO物质的量浓度分别为-10
.4molL和-10.1molL,向该溶液中加入1.92g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中2+Cu物质的量浓度为(溶液体积变化忽略不计)A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45【答案】B【分析】在100mL混合溶液中,HNO3和H2S
O4物质的量浓度分别为0.4mol⋅L-1和0.1mol⋅L-1,向该溶液中加入1.92g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中Cu2+物质的量浓度为(溶液体积变化忽略不计)铜与投入HNO3和H2SO4的混合溶液中发生的反应实质为硫酸提供氢离子确酸根离子具有强氧化性继续
反应,反应实质为:3Cu+8H++2NO-3=3Cu2++2NO+4H2O,根据反应的量来确定消耗的铜以及生成气体的量,生成铜离子的物质的量分析判断,以此来解析;【解析】根据反应实质:3Cu+8H++2NO-3=3Cu2++2NO+4H2O,1.92g铜粉物质的量nM=
1.92g64g/mol=0.03mol,100mL混合溶液中,HNO3和H2SO4物质的量浓度分别为0.4mol⋅L-1和0.1mol⋅L-1,所含氢离子物质的量=0.1L×0.4mol/L+0.1L×0.1mol/L×2=0.06mol,依据
反应离子方程式可知铜剩余,根据反应可知:8H+~3Cu2+,得到铜离子物质的量为0.06mol×38=0.0225mol,所得溶液中Cu2+物质的量浓度为nV=0.225mol/L;故选B。【核心归纳】1.硝酸的强氧化性HNO3中的+5价氮元素具
有很强的得电子能力。硝酸的浓度越大,反应温度越高,其氧化性越强。(1)硝酸与金属的反应①除Au、Pt等少数金属外,硝酸几乎可以氧化所有的金属,如3Ag+4HNO3(稀)===3AgNO3+NO↑+2H
2O;②活泼金属与硝酸反应不生成H2,硝酸的浓度不同,还原产物不同;③常温下,浓硝酸能使Fe、Al钝化。(2)硝酸与非金属的反应①反应规律:非金属单质+浓硝酸→最高价氧化物或其含氧酸+NO2↑+H2O;②实例:C+4HNO3(浓)=====△CO
2↑+4NO2↑+2H2O。(3)硝酸与还原性化合物的反应硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子,如HI、HBr、SO2、Fe2+、FeO、Br-、I-、S2-、SO2-3等均能被HNO3氧化。2
.硝酸与金属反应的计算(1)电子守恒法:硝酸与金属反应属于氧化还原反应,氮原子得到的电子总数等于金属原子失去的电子总数。(2)原子守恒法:硝酸与金属反应时,反应前硝酸中的NO-3一部分仍以NO-3的形式存在,一部分转化为还原产物,这两部分中N的物质的量之和与反应消耗的硝酸中N的
物质的量相等。(3)利用离子方程式计算:硝酸与硫酸混合液跟金属的反应,当金属足量时,不能用硝酸与金属反应的化学方程式计算,应用离子方程式计算,因为生成的硝酸盐中的NO-3与硫酸电离出的H+仍能继续与金属反应。如金属铜与混酸的反应方程式为3Cu+8H++2NO
-3===3Cu2++2NO↑+4H2O。【考点达标随堂练】1.(2023秋·全国·高一假期作业)关于硝酸的说法正确的是A.硝酸与金属反应时,主要是+5价的氮得电子B.浓HNO3与浓HCl按3:1的体积比所得的混合物叫王水C.硝酸电离出的H+离子,能被Zn、Fe等金属还原成H2D.浓硝
酸保存在透明试剂瓶中【答案】A【解析】A.硝酸的强氧化性主要体现在+5价氮的得电子能力,故A正确;B.浓HNO3与浓HCl按13:的体积比所得的混合物叫王水,故B错误;C.硝酸与金属单质反应不能生成氢气,故C错误;D.硝酸见光易分解,所以浓
硝酸应该保存在棕色细口瓶中,故D错误;故选A。2.(2023·广东·高一学业考试)下列叙述正确的是A.不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应B.常温下,铁片不能与浓硝酸发生反应C.氯水久置后,漂白性和酸性均减弱D.高炉炼铁的主要原理是23Fe
O与2H在高温下反应制备金属铁【答案】A【解析】A.铝及其氧化物都能与酸或碱反应,因此不能用铝制器皿长期存放酸性或碱性物质,故A项正确;B.常温下,铁片与浓硝酸发生钝化生成致密的氧化膜,钝化属于化学变化,故B项错误;C.新制氯水久置后变为盐酸,所以氯水久置后漂白性减弱、酸性增强,故C项错误;
D.高炉炼铁的主要原理是23FeO与CO在高温下反应制备金属铁,故D项错误。故选A。3.(2023·高一课时练习)下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是A.使石蕊试液变红B.与铜反应放出NO气体,生成C
u(NO3)2C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3D.与硫单质共热时生成H2SO4和NO2【答案】B【解析】A.使石蕊试液变红体现硝酸的酸性,A不选;B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2,反应中氮元素化合价降低,由硝酸盐生成,硝酸
既能表现出酸性又能表现出氧化性,B选;C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3只体现硝酸的酸性,不是氧化还原反应,C不选;D.与硫单质共热时生成H2SO4和NO2,反应中氮元素化合价降低,没有硝酸盐生成,只
体现硝酸的氧化性,D不选;答案选B。【点睛】明确硝酸体现酸性和氧化性的标志及特征是解答的关键,如果反应中氮元素化合价降低,说明得到电子,体现氧化性。如果有硝酸盐生成,则体现酸性。4.(2023·高一课时
练习)下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是A.稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝B.硝酸能与Na2CO3反应,但不生成CO2C.硝酸可与Na2S反应制得H2S气体D.浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色【答案】D【解析】A.稀硝酸显酸性,不可能使红色石蕊试
纸变蓝,故A错误;B.发生复分解反应,可以生成CO2,故B错误;C.HNO3有强氧化性,可以氧化H2S气体,不能用于制取H2S,故C错误;D.NO2呈红棕色,浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色,故D正确;故选D。
5.(2023秋·湖北武汉·高一武汉市新洲区第一中学校考期末)某无色透明的强酸性溶液中,能大量共存的一组离子是A.2Mg+、3Al+、24SO−、3NO−B.Na+、3HCO−、K+、24SO−C.4MnO−、K+、24SO−、Na+D.4NH+、2Fe+、Cl−、3NO−【答案】A【分析】强酸
性溶液中含有大量H+,与H+反应的离子和有色离子不能大量存在,据此分析解答。【解析】A.选项离子均无色,与H+不能发生任何反应,可以大量共存,A符合题意;B.H+与3HCO−会反应产生H2O、CO2,不能大量共存,B不符合题意;C.4MnO
−的水溶液显紫色,在无色溶液中不能大量存在,C不符合题意;D.H+与Fe2+、3NO−会发生氧化还原反应而不能大量共存,且Fe2+的水溶液显浅绿色,也不能大量存在,D不符合题意;故合理选项是A。6.(2023秋·新疆乌鲁木齐·高一乌市八中校考期末)向一定量的Fe
、FeO、23FeO、34FeO的混合物中加入1125mL4molL−的稀硝酸恰好使混合物完全溶解,放出2.24LNO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现。若用足量的2H在加热条件下还原相同质量的混合物,所得
到的铁的物质的量为A.0.2molB.0.35molC.0.21molD.0.25mol【答案】A【解析】因一定量的Fe、FeO、Fe3O4和Fe2O3的混合物中加入125mL4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解
,所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现,则溶液中的溶质为Fe(NO3)2,标准状况下2.24LNO的物质的量为:mV2.24Ln===0.1molV22.4L/mol,根据N元素守恒,硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.125L×4mol/L-0.1mol=0.4
mol,所以硝酸亚铁的物质的量为:n[Fe(NO3)2]=0.4mol2=0.2mol,由铁元素守恒可知,若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物,得到铁的物质的量为n(Fe)=n[Fe(NO3)2]=0.2mol,故选:A。7.(2023秋·山东潍坊·高一统考期末
)将6.4g铜片加入100mL一定浓度的硝酸溶液中,铜片完全溶解,产生2.24L气体(标准状况),向反应后的溶液中加入200mL4mol/LNaOH溶液,溶液中的Cu2+恰好完全沉淀。下列说法正确的是A.原硝酸溶液的浓度为13molL
−B.铜与硝酸反应产生的气体为2NOC.铜片溶解后,溶液中溶质为()32CuNOD.若将产生的气体与足量2O混合通入水中充分反应,消耗2O0.05mol【答案】D【分析】6.4gCu的物质的量为:-16.4g64g?mol=0.1mol,失去电子的
物质的量为:0.2mol,2.24L气体的物质的量为:-12.24L22.4L?mol=0.1mol,若气体只是NO2,则得到电子的物质的量为0.1mol,若全部为NO,得到电子为0.3mol,均得失电子总数不相等,即气体为
NO2和NO的混合气体,加入NaOH后可能的反应有:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O、Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3,根据Cu2+和NaOH的物质的量可知,HNO3过量,根据原子守恒可知,n(HNO3)=n(气体)+n(NaNO3)=0.1mo
l+0.2L×4mol/L=0.9mol,据此分析解题。【解析】A.由分析可知,原硝酸溶液的浓度为0.9mol0.1L=19molL−,A错误;B.由分析可知,铜与硝酸反应产生的气体为2NO和NO的混合气体,B错误;C.由分析可知,铜片溶解后,HNO3过量,故溶液中溶质为()32CuNO和
HNO3,C错误;D.若将产生的气体与足量2O混合通入水中充分反应,即发生:4NO2+O2+2H2O=4HNO3、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,根据电子得失总数相等可知,2n(Cu)=n(NO2)+3n(NO)=4n(O2),故消耗2O0.1mol2=0.05mol,D正确;故答案为:D
。8.(2023·高一课时练习)铜与一定量浓硝酸恰好完全反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,将这些气体与0.84LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L-1
NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,消耗NaOH溶液的体积是A.60mLB.45mLC.30mLD.15mL【答案】C【解析】NO2、N2O4、NO混合气体与0.84LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,说明整个过程中被还原的HNO3反应前后没有变化
,即Cu失去的电子都被O2得到了,根据得失电子守恒建立关系式:n(Cu)×2=n(O2)×4,解得n(Cu)=0.0375mol×2=0.075mol,根据Cu2+~2OH-得NaOH为0.075mol×2=0.15mol,则NaOH溶液的体积V=0.15mol5mol/L=0.03L=
30mL;答案选C。9.(2023秋·上海浦东新·高一校考期末)关于如图装置,下列说法错误的是A.该装置具有启普发生器原理B.氢氧化钠溶液的作用是尾气处理,吸收氮氧化物C.微热稀HNO3可以加快反应速度D.广口瓶内出现红棕色气体,说明稀硝酸与铜反应的还原产物为
NO2【答案】D【分析】由实验装置图可知,试管中铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,广口瓶内一氧化氮与空气中氧气反应生成红棕色的二氧化氮,试管中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收氮氧化物,防止污染空气。【解析】A.可抽动的铜丝可控制反应的发生与停止,制取一氧化
氮的原理与启普发生器原理相同,故A正确;B.由分析可知,试管中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收氮氧化物,防止污染空气,故B正确;C.微热试管中的稀硝酸,使反应温度升高,可以加快反应速度,故C正确;D.由分析可知
,试管中铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,故D错误;故选D。9.(2023秋·山东青岛·高一期末)用如图所示实验装置探究铜片与浓硫酸的反应。下列有关说法错误的是A.为确认有硫酸铜生成,向圆底烧瓶中加水,观察颜色变化B.②中选用品
红溶液,红色褪去,体现了SO2的漂白性C.③中选用Ba(NO3)2溶液会产生白色沉淀D.④中选用NaOH溶液吸收多余的SO2【答案】A【解析】A.铜与浓硫酸反应后溶液中混有剩余的浓硫酸,稀释时,应该将圆底烧瓶中的溶液加入水中,玻璃棒不断搅拌,可以得到蓝色硫酸铜溶
液,不能直接向反应后的溶液中加水,因浓硫酸溶于水放出大量的热,会造成溶液四溅,发生危险,A错误;B.SO2使品红溶液褪色,体现了SO2的漂白性,B正确;C.SO2具有还原性,溶于水呈酸性,所以SO2通入Ba
(NO3)2溶液中会发生氧化还原反应生成2-4SO,与Ba2+结合会产生白色沉淀,C正确;D.SO2会污染空气,所以需要用NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气,D正确;答案选A。10.(2023秋·重庆沙坪坝·高一重庆南开中学校考期末)有一澄清透明的溶液,只可
能含有大量的3Fe+、2Fe+、H+、3Al+、-2AlO、3CHCOO−、-3HCO、-3NO八种离子中的几种,向该溶液中逐滴加入一定量1mol/LNaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,而后才有沉淀。则下列判断正确的是A.溶液中可能含有-2AlO或3
Al+B.溶液中一定含有-3NO,但一定不含2Fe+C.溶液中可能含有3CHCOO−、但一定不含-3HCOD.溶液中可能含有3Fe+,一定含有3Al+【答案】B【分析】根据题意,NaOH与该溶液的反应为复分解反应,而复分解中,酸碱中和反应优先,向以上溶液中逐滴加入一定量1mol/LNaOH溶液
的过程中,开始没有沉淀,而后才有沉淀,说明刚开始反应为2HOHHO+-+=,溶液中含有H+,根据离子共存原理,该溶液中一定不存在的离子有:-2AlO、3CHCOO−、-3HCO,又根据溶液呈电中性,该溶液中一定存在-3NO,因为酸性
条件下-3NO具有氧化性,则2Fe+不能存在,可能存在3Fe+、3Al+中的一种或两种;【解析】A.综上所述,该溶液中一定不存在-2AlO,可能存在3Al+,故A错误;B.综上所述,该溶液中一定不存在的离子有:-2AlO、3CHCOO−、-3HCO,又根据溶液呈
电中性,该溶液中一定存在-3NO,因为酸性条件下-3NO具有氧化性,则2Fe+不能存在,故B正确;C.该溶液一定存在H+,因3CHCOO−与H+反应生成弱电解质,不能大量共存,所以3CHCOO−不存在,故C错误;D.该溶液中,一定存在H+和
-3NO,可能存在3Fe+、3Al+中的一种或两种,故D错误;故选B。11.(2023秋·山东临沂·高一沂水县第一中学校考期末)氮循环是海洋生态系统的基础和关键,其中无机氮循环过程如下图所示。亚硝酸盐是氮循环中的重要物质。下列关
于亚硝酸钠()2NaNO性质的推测中,不合理...的是资料:2HNO为弱酸,2NO−在碱性条件下能稳定存在。A.2NaNO具有氧化性B.2NaNO具有还原性C.2NaNO能与24HSO反应D.2NaNO能与NaOH反应【答案】D【解析】A.根据转化图可知2NO−
可转化为N2,N元素化合价降低,2NO−做氧化剂,说明2NaNO具有氧化性,A正确;B.2NaNO中N元素为+3价,N元素最高价态为+5价,因此2NaNO具有还原性,B正确;C.已知2HNO为弱酸,根据强酸制弱酸原理,2NaNO能与24HSO反
应生成2HNO,C正确;D.已知2NO−在碱性条件下能稳定存在,则2NaNO不能与NaOH反应,D错误;故选:D。12.利用下图所示装置进行铜与硝酸反应的实验。(1)硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中,请用化学方程式说明其原因:__________
_。(2)使用稀硝酸进行实验:反应开始后,铜丝逐渐变细,有气泡产生,溶液变蓝。①铜与稀硝酸反应的离子方程式为___________。②实验中观察到试管中的气体略有红棕色,其原因是___________(
用化学方程式表示)。(3)使用浓硝酸进行实验:反应剧烈进行,铜丝逐渐变细,溶液变绿,试管上方出现红棕色气体。①铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________。②某同学推测反应后溶液呈绿色的原因是2NO
在溶液中达到饱和,2NO的饱和溶液呈黄色,硝酸铜溶液呈蓝色,两者混合后呈绿色。他取少量该绿色溶液,向其中加入适量水后溶液变为蓝色,可能的原因是___________(用化学方程式表示)。【答案】(1)32224HNO2HO+4NO+O光照(2)+-2+323Cu+8H
+2NO=3Cu+2NO+4HO222NO+O=2NO(3)33222Cu+4HNO()=Cu(NO)+2NO+2HO浓2233NO+HO=2HNO+NO【分析】(1)硝酸见光易分解,一般盛放在棕色试剂瓶中。(2)使用稀硝酸进行实验,铜丝
被氧化逐渐变细,生成一氧化氮气体,有气泡产生,得到硝酸铜溶液显蓝色。(3)使用浓硝酸进行实验,铜丝被氧化逐渐变细,试管上方出现红棕色气体是2NO,说明溶液是2NO的饱和溶液,因2NO的饱和溶液呈黄色,硝酸铜溶液呈蓝色,两者混合后溶液变绿色。(1)硝酸一般盛放在棕
色试剂瓶中,因为硝酸见光易分解,化学方程式:32224HNO2HO+4NO+O光照。(2)①铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,离子方程式为:+-2+323Cu+8H+2NO=3Cu+2NO+4HO;②实验中观察到试管中的气体略有红棕色,因为反应生成的无
色NO气体与试管内氧气中反应生成红棕色的NO2,化学方程式:222NO+O=2NO。(3)①铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,化学方程式为:33222Cu+4HNO()=Cu(NO)+2NO+2HO浓;②加入适量水后饱和溶液中的2NO与水发生反应生成了硝酸和一氧化氮,原溶液中2NO饱和溶液的
黄色褪去,显现出硝酸铜溶液的蓝色,化学方程式:2233NO+HO=2HNO+NO13.(2023秋·全国·高一假期作业)某研究小组为了探究硝酸的性质,进行如下实验操作。(1)从试剂柜中取一瓶浓硝酸,发现其保存在______
__色试剂瓶中,取少量浓硝酸于试管中,发现其溶液呈“黄色”,其原因是__________________________________(用化学方程式和适当文字描述)。该研究小组尝试将显“黄色”的浓硝酸恢复到原本的无色。下列措
施合理的是________(填字母)。a.向浓硝酸中加水b.向浓硝酸中通入适量空气c.加热浓硝酸d.向浓硝酸中加入适量的NaOH固体(2)向浓硝酸中加入稍过量铜片,该小组同学发现,生成的气体开始呈红棕色后逐渐变浅,最终气体变为无色,试写出上述反应的化学方程式:__
____________________________,在上述反应中,硝酸体现的性质为____________________________。(3)当实验完毕,该小组同学向试管中滴入少量稀H2SO4,发现铜片又逐渐溶解,产生无色气体,
试写出上述反应的离子方程式:________________________________________。(4)该小组同学向浓硝酸中加入少量碳粉,无明显现象,缓慢加热,发现碳粉逐渐溶解,产生红棕色气体,试写出上
述反应的化学方程式:__________________________,在该反应中硝酸体现的性质为____________________。【答案】(1)棕浓硝酸不稳定,见光或受热易分解,4HNO3或光照4NO
2↑+O2↑+2H2O,NO2溶于浓HNO3使溶液呈黄色b(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O强氧化性和酸性(3)3Cu+8H++2
NO-3=3Cu2++2NO↑+4H2O(4)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O强氧化性【解析】略14.(2022秋·上海静安·高一上海市第一中学校考期末)工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同之处,又有区别,路线①②③是工业生产硝酸的主要
途径,路线I、II、III是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。(1)写出N2的一种用途_______。(2)实验室制取物质NH3的化学方程式为_______。(3)写出工业制硝酸第③步反应化学方程式_______。(4)硝酸是一种强
氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO。实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取
NO。请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:_______。【答案】(1)用液态N2保存粮食、水果或工业上合成NH3(2)Ca(OH)2+2NH4ClΔCaCl2+2NH3↑+2H2O(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO(4)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2
+2NO2↑+2H2O【分析】N2与H2在高温高压催化剂存在条件下合成NH3,NH3与O2在催化剂存在条件下加热,发生氧化反应产生NO,NH3也可以与O2在催化剂存在条件下发生氧化还原反应产生NO和H2O;NO与O2反应
产生NO2,NO2溶于水,反应产生HNO3、NO。【解析】(1)N2不活泼,能够使害虫窒息而亡,因此可以用液态N2保存粮食、水果或用于工业上合成NH3;(2)在实验室中,用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应产生CaCl2、NH3、H2O
,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClΔCaCl2+2NH3↑+2H2O;(3)在工业制硝酸第③步反应是NO2与H2O反应产生HNO3、NO,反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;(4)Cu与浓
HNO3反应,产生Cu(NO3)2、NO2、H2O,该反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。15.(2022春·江苏宿迁·高一统考期中)工业上处理污水中NO3−常采用还原法。I.不同密度的HNO3与Fe反应(相同温度)时还原产物成分分布情况如图示。
(1)硝酸的密度越大,高含量产物中N元素的化合价越____。(2)已知:硝酸的密度小于1.1g·cm-3时,Fe元素转化生成Fe2+。写出硝酸密度小于1.1g·cm-3时发生的主要反应的离子方程式____。II.工业上利
用铝粉(掺少量炭粉)处理酸性污水中的硝酸盐,脱硝率可达94%,其反应过程原理如图所示。(3)铝粉脱硝的过程可描述为____。(4)酸性过强,不利于脱硝的原因是____。【答案】(1)高(2)4Fe+10H++NO3−=4Fe2++NH4++3H2O(3
)Al失去电子生成Al3+,NO3−在酸性条件下得到电子生成N2(4)酸性过强,Al与H+反应生成H2【解析】(1)根据图示,随硝酸密度增大,NO2的含量增大,硝酸的密度越大,高含量产物中N元素的化合价越高;(2)硝酸的密度小于1.1g·cm-3时,Fe
元素转化生成Fe2+,硝酸的还原产物主要是4NH+,硝酸密度小于1.1g·cm-3时发生的主要反应的离子方程式为4Fe+10H++NO3−=4Fe2++NH4++3H2O;(3)根据图示,Al失去电子生成Al3+,NO3−在酸性条件下得
到电子生成N2;(4)酸性过强,Al与H+反应生成H2,不利于脱硝。