硝酸 硝酸盐
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
年级:高一科目:化学
第四节硝酸硝酸盐
【基础知识】:
一、硝酸的物理性质:
1、纯硝酸为无色有刺激性气味的液体,低沸点(83℃),易挥发,在空气中呈白雾状。
2、98%HNO3称为“发烟硝酸”,69%HNO3称为浓HNO3。
3、浓HNO3一般呈黄色,是由于HNO3分解产生的NO2溶于硝酸中的缘故。
二、硝酸的化学性质:
1、强酸性:具有酸的通性。
2、不稳定性:4HNO3光或热
4NO2↑ + H2O + O2↑
硝酸越浓越易分解,因此浓HNO3应存放在棕色试剂瓶中。
3、强氧化性:
本质:HNO3中的+5价N元素具有很强的得电子能力。
规律:①HNO3(浓)NO2HNO3(稀)NO
②硝酸越浓,其氧化性就越强。
③还原剂一般被氧化成最高价态。
表现:①与[H]之前的金属反应不产生H2。
②溶解Cu、Ag等不活泼的金属(但不能溶解Pt、Au)。
Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
③使Fe、Al钝化(只有HNO3,常温下)
④与C、S、P等非金属单质反应,
S + 6HNO3(浓) = H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O
C + 4HNO3(浓) = CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O
2P + 10HNO3(浓) = 2H3PO4 + 10NO2↑ + 2H2O
⑤与其它还原剂的反应(如:H2S、FeS、SO2、Na2SO3、KI……)
⑥王水(浓HNO3与浓盐酸的物质的量比为1∶3)能溶解Au、Pt。
三、HNO3的制法:
1、实验室:
①反应原理:难挥发酸制挥发酸,利用浓H2SO4的难挥发性和HNO3的挥发性,在无水和加热的条件下,有利于HNO3逸出。
反应方程式:KNO3(固) + H2SO4(浓)∆KHSO4 + HNO3↑
②由于HNO3易分解,所以加热温度不能过高,只能生成KHSO4不能生成K2SO4。
③由于HNO3具有强氧化性,对橡校制品有强烈的腐蚀作用,所以不宜采用制Cl2的装置(可选用曲颈甑)
2、工业制法——氨的催化剂法:
①原料:NH3、水、空气
②原理:4NH3 + 5O2催化剂
∆
4NO + 6H2O
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO(循环使用)
③循环操作的意义:
提高了3NH3中N转化成HNO3的转化率,可以认为1mol NH3转化
−→
−−1mol HNO3。
④尾气处理:
有害气体为NO、NO2,可用NaOH溶液吸收
NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O
⑤硝酸的浓缩:
直接蒸馏稀HNO3得到的硝酸的最大浓度为69%,要想制得更浓HNO3,需加吸水剂后再蒸馏(常用浓H2SO4或Mg(NO3)2)。
50% HNO396% HNO3
四、硝酸盐:
1、离子晶体,多为色无,极易溶于水。
2、不稳定,加热时易分解放出氧气,所以在高温时是强氧化剂。
3、硝酸盐均是易爆物,应低温、避光保存,如AgNO3试剂应放在棕色瓶中。
五、氨氧化法制HNO3的转化关系。
(重难点)
因4NH3 + 5O24NO + 6H2O
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO↑NO循环使用
则有关系:NH3 ~ NO ~ NO2 ~ HNO3
若生成NH4NO3,则有:
2NH3−→
−⎧
⎨
⎩
⎫
⎬
⎭
−→
−
H N O
N H
3
3
NH4NO3
六、硝酸的强氧化性的特殊表现(重难点)
1、在利用HNO3的酸性时,必须考虑到其强氧化性,如:
FeO + 2HNO3 = Fe(NO3)2 + H2O(错误)
正确为:3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O
Na2SO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + SO2↑ + H2O(错误)
正确为:3Na2SO3 + 2HNO3 = 3Na2SO4 + 2NO↑ + H2O
2、无论浓、稀HNO3均有强氧化性。
3、浓HNO3的氧化性强于稀HNO3。
氧化性的强弱是指得电子能力的大小,即指反应的难易程度,而不能用氧化剂得电子的数目来衡量。
4、在与金属的反应中,HNO3不但是强氧化剂,还表现出强酸性,可由金属与硝酸的反应关系,求还原产物。
5、铁在与HNO3反应时,由于有反应:Fe + 2Fe3+= 3Fe2+,当HNO3过量时,产物为Fe(NO3)3;当Fe过量时产物为Fe(NO3)2;当Fe与HNO3恰好反应时,有可能生成Fe(NO3)2、Fe(NO3)2混合物。
6、铜与HNO 3反应过程中,若铜过量,起始铜与浓HNO 3反应生成NO 2,反应进行到一
定程度时,硝酸渐稀,产物变成NO ,最终NO 、NO 2的混合气体,可通过电子守恒求解,金属与HNO 3的反应现象类似铜。
7、NO 3-
、H +与下列离子因氧化——还原反应不能共存。
S
SO I Br Fe
2322-
---+
、、、、
【典型应用】:
一、基础篇: 例1:16g 金属铜跟足量的浓硝酸完全反应,被还原的HNO 3物质的量是多少?
解题分析:本题是涉及浓HNO 3强氧性的氧化还原反应计算题。
在列出化学方程式求解时容易把4mol 浓HNO 3都当作被铜还原的物质的量。
实际上,4mol 浓硝酸中只有2mol 硝酸在氧化还原反应中作为氧化剂被还原成NO 2。
答案:设被还原的HNO 3为x mol 。
根据反应:Cu + 4HNO 3(浓) = Cu(NO 3)2 + 2NO 2↑ + 2H 2O
知反应中Cu 和被还原的HNO 3的关系式:
Cu
2H N O 64g 2m ol 16g
x
3还原
得到:64∶16 = 2∶x
解得x = 0.5 (mol)
答:被还原的HNO 3为0.5 mol 。
例2:根据右图所示的A 、B 、C 、D 、E 五种物质的相互转化关系,按如下要求填写相应的物质和有关反应的化学方程式。
(1)当A 是气体单质时, A 是 , B 是 , C 是 , D 是 ,
E 是。
有关反应的化学方程式分别为:。
(2)当A 是固体单质时,A 是
,B 是
,C 是
,D 是
,E 是。
有关反应的化学方程
式分别为:。
解题分析:根据一系列的转化关系,进行有关物质成分的推断,必须找到合适的突破点。
本题已知A 是单质,A 既能与O 2反应,又能与H 2反应,应是活泼性不很强的非金属单
质。
A 经两步与O 2的反应,产物D 应为最高价氧化物。
该氧化物对应的水化物E 能与位于金属活动顺序表中H 之后的金属Cu 反应,E 应是强氧化性酸,如浓H 2SO 4或HNO 3。
和HNO 3对应的单质A 是气体N 2;和H 2SO 4对应的单质A 是固体S 。
且N 和S 的氢化物都能跟O 2反应,生成N 和S 的氧化物。
知如上推断正确。
答案:(1)N 2;NH 3;NO ;NO 2;HNO 3;
有关反应的化学方程式:
3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO
3Cu + 8HNO3 == 2Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O (2)S;H2S;SO2;SO3;H2SO4;
有关反应的化学方程式:
S + H2∆
H2S;S + O2
点燃
SO2;2H2S + 3O2
点燃
2SO2 + 2H2O
2SO2 + O22SO3;SO3 + H2O == H2SO4
Cu + 2H2SO4(浓)∆
CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
例3:氨氧化制取硝酸时,如果由氨制成一氧化氮的产率是96%,由一氧化氮制成硝酸的产率是92%,试问10吨氨可以制得多少吨50%的硝酸?
错误解法一:根据氨氧化制硝酸反应原理中的3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO反应,得到起始反应物和最终生成物的关系式:
3NH3——3NO2——2HNO3
然后代入有关数据和未知数进行计算。
错误解法二:根据工业制硝酸的反应原理计算出产物HNO3的质量为32.73吨,然后求生产出50%的HNO3为32.73×50% = 16.365(吨)。
错误解法三:根据有关反应分步进行计算:先通过反应4NH3 + 5O24NO + 6H2O,计算产率为96%时,10吨氨生成NO的量。
然后通过反应:4NO + 3O2 + 2H2O==4HNO3,计算产率为92%时,所得NO反应后生成的HNO3量。
最后求制得50%的硝酸量。
错误原因:上述解法一的错误在于忽略了反应3NO2 + H2O2HNO3 + NO中,生成的NO在生产中要循环使用。
从生产实际上要求NH3中的N元素按反应4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3,完全转入HNO3中。
这也是防止大气污染的需要。
上述解法二的错误是最后将纯净HNO3换算为50%的硝酸量时,误将32.73吨÷50%算成32.73吨×50%。
上述解法三中虽每一步的解法都是正确的,最后也能得到正确的最终计算结果。
但这一解法是繁琐的。
解题步骤的增加无疑增加了解题的时间,而计算步骤的增加,也加大了出现差误的可能性。
从严格要求的角度上看,这也是不妥的解法,且不可当正确解法对待。
正确解法:设制得50%的HNO3 x 吨
根据氨氧化法制硝酸的反应原理,得到
NH3——————HNO3
17g 63g
(10×96%×92%)吨(x×50%)吨
得到:17∶8.832 = 63∶0.5x
解得:x = 65.46(吨)
答:制得50%的硝酸65.46吨。
例4:若2mol 金属镁跟5mol的HNO3恰好完全反应,则在该反应中的稀硝酸被还原成为
A .NO 2
B .NO
C .N 2O
D .NH 4+
错误解法一:认为HNO 3是强氧化性酸,当稀硝酸和金属反应时,还原产物都是NO 。
错误解法二:根据金属镁和稀硝酸反应时Mg 与HNO 3物质的量之比为2∶5,得到还
原产物为N 2O ,确定本题答案只有选项C 。
错误原因:上述解法一的错误是忽略了活泼金属和稀硝酸反应时,还原产物中的N 元素有多种价态的情况。
况且HNO 3被还原后的产物若为NO ,则反应的化学方程式应为: 3Mg + 8HNO 3 == 3Mg(NO 3)2 + 2NO ↑ + 4H 2O ,其中Mg 和HNO 3物质的量之比为3∶8,而不2∶5。
本题是两解题,上述解法二漏选了一个选项D 。
正确解法:根据题中限定Mg 和HNO 3物质的量之比为2∶5,2mol Mg 反应后生成2mol
的Mg(NO 3)2,化合价共升高4价,同时消耗4mol NO 3-
离子,5mol HNO 3中余下1mol HNO 3
的N 元素要降低4价,还原产物为含+1价N 元素的N 2O 0.5mol 。
反应的化学方程式为:4Mg + 10HNO 3 == 4Mg(NO 3)2 + N 2O ↑ + 5H 2O 。
而4 mol Mg 反应后生成4 mol Mg(NO 3)2时,化合
价共升高8升,同时消耗8mol NO 3-
离子。
10mol HNO 3中余下的2mol HNO 3,有1mol HNO 3
的N 元素可降低8价,与另1mol NO 3-离子形成NH 4NO 3。
所以,本题中的HNO 3可被还原成N 2O ,也可还原成NH 4+
离子。
正确答案为选项C 和
D 。
二、提高篇: 例1:用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜: (1)铜跟浓硝酸反应,(2)铜跟稀硝酸反应,
(3)铜先跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。
以下叙述正确的是 A .三种途径所消耗的铜的物质的量相等 B .三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C .所消耗的铜的物质的量是途径(3)>途径(1)>途径(3)
D .所消耗的硝酸的物质的量是:途径(1)>途径(2)>途径(3) 解析:有关反应为:
①Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3)2 + 2NO 2↑ + 2H 2O ②3Cu + 8HNO 3 = 3Cu(NO 3)2 + 2NO ↑ + 4H 2O
③2Cu + O 2 = 2CuO CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3)2 + 2H 2O
则三途径消耗Cu 相同,而(1)消耗硝酸最多,(3)消耗硝酸最少。
例2:某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。
当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2∶1时,还原产物是
A .NO 2
B .NO
C .N 2O
D .N 2
解析:设金属为n 价,则若金属为2mol ,被还原硝酸为1mol ,每摩硝酸得电子x ,有关
系:
2n x n 1x 2N O n 2x 4N O
n 3x 6232=======⎧⎨⎪
⎩⎪
时:时:时:(不合)
则答案为C 。
例3:40g 铁粉,投入500g 稀硝酸中(还原产物为NO ),若二物恰好完全反应,求(1)
稀硝酸的质量分数是多少?(2)被还原的硝酸是多少摩尔? 解析:本题涉及以后要进一步学习的知识: Fe + 2Fe 3+ = 3Fe 2+
(1)若HNO 3过量,设耗HNO 3质量为x ,则遵循 Fe + 4HNO 3 = Fe(NO 3)3 + NO ↑ + 2H 2O
56 4×63
40 x
解得:x = 180(g ) 则HNO 3%=
⨯=180
500
100%36% 被还原的硝酸==40
56
0714.(mol )
若Fe 过量,设耗HNO 3质量为y ,则遵循 3Fe + 8HNO 3 = 3Fe(NO 3)2 + 2NO ↑ + 4H 2O 2×56 8×63 40 y
解得:y = 120(g ) 则:HNO 3%=
⨯=120
500
100%24%
被还原的硝酸()=
⨯=40562
3
0476.m ol 若部分按(1)或部分按(2)进行 硝酸的浓度介于24% ~ 36%之间,被还原的硝酸也
介于0.476 ~ 0.714mol 之间。
例4:38.4mg 铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4ml (标准状
况),反应消耗的HNO 3的物质的量可能是 A .1.0×103-mol B .1.6×103-mol C .2.2×103-mol D .2.4×103-mol
解析:解析本题有巧解方法:从题给数据可知,Cu 还原HNO 3生成NO 2和NO ,由
()Cu Cu N O H N O N O N O 3232
→→⎧⎨⎩
、,根据反应前后N 的物质的量守恒关系,可得
()n 2n n n 2n n Cu NO NO NO Cu HNO 32
23⨯++=⨯+=总气体 即:(38.4÷64)×103-×2 + (22.4÷22.4)×103- = 2.2×103- 所以本题的答案为C 。
例5:(1)用氨,空气、水为原料制取硝酸铵,如制取160t 硝酸铵至少需要多少吨氨?
(2)若用NH 3制取NO 转化率为96%,NO 转化为硝酸的利用率为92%,问用于制取
HNO 3的氨占全部氨的物质的量分数是多少? 解析:工业上用氨制NH 4NO 3的过程是:将氨分成两部分,一部分用于合成HNO 3,另一部分用于与生成的硝酸反应合成NH 4NO 3。
如下图:
(1)NH 4NO 3中氮元素均来源于NH 3,根据守恒原理可知:与HNO 3反应的氨气量与用
于合成硝酸的氨气量相等,所以有如下关系式:
()N H N O 2N H 803480:16034:x 160x
4334331m ol N H N O 2m ol N H −→−=即至少需
x = 68 (t)
(2)由上面的分析可以看出,若每一步都100%转化,两部分氨应各占一半。
但由于制
HNO 3的NH 3未完全转化,总的转化率相当于96%×92%,所以NH 3的用量肯定大于50%。
设用于制HNO 3的氨为x
()
N H H N O N O 1196%92%0.88N H N H N H N O 0.88m ol 0.88
0.88
33334
43→→⨯⨯=→⎤⎦⎥
⎥⎥→-
+——
即:共用NH 3 1.88(mol)
用于制HNO 3的NH 3应占:
1188
100%53%.⨯=
【习题】:
一、基础篇:
1、38.4mg 铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4mL (标准状况),反应消耗的HNO 3的物质的量可能是 A .2.2×103-mol B .1.6×103-mol C .1.0×103-mol
D .2.4×103-mol
2、鉴别三瓶浓酸:HCl 、H 2SO 4、HNO 3可选用的试剂是 A .BaCl 2溶液
B .AgNO 3溶液
C .Cu 片
D .CuO 粉末
3、若将相同质量的铜片投入足量的下列溶液中,在相同条件下产生气体体积最多的是 A .稀HNO 3
B .浓HNO 3
C .稀H 2SO 4
D .浓H 2SO 4
4、在下列反应中,HNO 3既能表现氧化性又能表现酸性的是 A .H 2S 和HNO 3反应 B .FeO 和HNO 3反应 C .CuO 和HNO 3反应
D .HNO 3受热分解
5、制取相同质量的硝酸铜,消耗硝酸最少的是 A .铜和浓硝酸反应 B .铜和稀硝酸反应
C .氧化铜和稀硝酸反应
D .氧化铜和浓硝酸反应
6、50mL 2mol/L 的稀硝酸与1.92g 铜作用,充分反应后产生的气体是
,它
在标准状况下的体积是 L ,此时溶液中H +的物质的量浓度为
(体积
变化忽略不计),NO 3-
的物质的量浓度是 。
7、浓硝酸常呈黄色是因其中。
浓硝酸使金属铝钝化是由于浓硝酸。
用来溶解金、铂的王水是和以一定的体积比例配制的混合物。
8、一包白色粉末,由NaCl、(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、BaCl2中的两种组成:
(1)将少量白色粉末与熟石灰一起研磨,放出有刺激性气味的气体,此气体遇氯化氢生成白烟;
(2)另取少量白色粉末,加足量水搅拌,溶液中有白色沉淀物,过滤后沉淀不溶于稀硝酸;
(3)向滤液中加入硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。
试判断该白色粉末由哪两种物质组成,并写出有关反应的化学方程式。
9、铜与浓硝酸反应生成2.24L NO2(标准状况下)求有多少克63%的浓硝酸被还原。
10、在稀HNO3和稀H2SO4的混合溶液200mL中,滴入10mL 1mol/L的NaOH溶液恰好中和。
问同量的这种混合溶液中加入过量BaCl2溶液,所生成的BaSO4沉淀,经洗涤干燥后,生成0.5825g,试求1L这种混合溶液中含纯净HNO3和H2SO4的质量分别是多少?
二、提高篇:
1、a g铜与含b g HNO3的溶液恰好反应,若a∶b = 4∶10.5,则反应中被还原的HNO3质量为
A.b g B.b
2
g C.
3
4
b g D.
1
4
b g
2、Cu粉放入稀H2SO4中,加热后无现象,当加入一种盐后,Cu粉质量减少,而溶液变蓝,同时有气体生成,此盐是
A.氯化物B.硫酸盐C.硝酸盐D.磷酸盐
3、下列材料制成的容器既不能用来盛入盐酸,也不能用来盛放浓HNO3的是
A.Al B.Sn C.Cu D.Pt
4、有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是
A.浓、稀硝酸都使蓝色石蕊试纸变红
B.硝酸能与Na2CO3反应,但不生成CO2
C.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
5、0.1 mol某固体硝酸盐加热分解,反应方程式为2M(NO3)2∆
2MO + 4NO2↑ + O2↑,
将产生的气体用排水法收集,在标准状况下,得到气体的体积是
A.5.6L B.2.24L C.0L D.无法计算
6、亚硝酸参加反应时,既可作氧化剂,也可作还原剂,当它作氧化剂时,可能生成的产物有
A.NH3B.N2C.N2O5D.N2O3
7、下列有关实验室或工业生产的反应原理的几种叙述中,正确的是
A.实验室制少量硝酸2NaNO3 + H2SO4∆
Na2SO4 + 2HNO3↑
B.工业上:H2 + Cl2光照
2HCl,用水吸收成盐酸
C.合成氨工业中,合成塔的反应温度应保持在500℃左右的高温
D.用氨氧化法制硝酸时,从氧化炉导出气体需冷却后再进入吸收塔
8、往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中,逐滴加入稀盐酸时,溶液的颜色变化应该是
A.颜色变浅B.逐渐加深C.没有改变D.变棕黄色
9、CuS与HNO3反应生成物中有Cu2+和H2SO4,若反应中CuS与HNO3的物质的量的比为3∶14时,还原产物是
A.N2O B.NO2C.NO D.Cu(NO3)2
10、将NO2和O2的混合气溶于水时,若O2不足,剩余气体X;若没有气体剩余,原混合气体中NO2和O2的质量比是W1∶W2;体积比是V1∶V2。
设X、W1∶W2;V1∶V2分别是①NO2,②NO,③23∶12,④15∶8,⑤23∶4,⑥15∶4,⑦4∶1,⑧4∶3。
则下列各组合中正确的是(相对分子质量NO2为46,O2为32)
A.①③⑧B.①④⑦C.②⑤⑦D.②⑥⑧
11、环境污染主要包括、、、等污染,硝酸工业产生的有毒气体一般用吸收,其化学方程式为。
12、有一个将两端封闭的玻璃管(见右
图),在A端放一定量的硝酸铜晶体
[Cu(NO3)2·6H2O],B端浸在盛水的烧杯中,
加热A端,完全反应后,移去酒精灯,试问:
(1)分析说明B端所得到的是什么物
质?
(2)上述物质的质量分数是多少?
13、一定量的CuO与纯碳粉的混合物在硬质试管中加强热,充分反应后,设法将试管中的固体均分为二份,第一份恰好完全溶于27.5g 63%的浓硝酸中,第二份也恰好溶于0.2 mol稀硝酸中,求原混合物中CuO和纯碳粉各多少克?
【测试题答案】:
一、基础篇: 1、A 2、C 3、B 4、B 5、CD
提示: 1、38.4mg Cu 为38410
64
6103
4
.⨯=⨯--(mol ), 生成NO 和NO 2气体为
22410
224
110
3
3
..⨯=⨯--(mol ),
此反应共消耗HNO 3为26101102210433⨯⨯+⨯=⨯---.(mol )。
2、Cu 片和HCl 不反应;和浓H 2SO 4反应生成有刺激性气味的无色SO 2;和浓HNO 3反应生成红棕色NO 2气体。
3、Cu 和稀H 2SO 4不反应。
铜和稀HNO 3、浓HNO 3、浓H 2SO 4反应时,根据化合价的变化,有如下的关系式: 3Cu ~ 2NO ;Cu ~ 2NO 2;Cu ~ SO 2
4、FeO 和HNO 3可看成是如下连续进行的两步反应:
()6FeO 2H N O 3Fe O 2N O H O Fe O 6H N O 2Fe N O 3H O
3232233332+=+↑++=+
5、浓、稀HNO 3和Cu 反应时,首先考虑将Cu 氧化成CuO 时,要消耗一定量的HNO 3。
所以选项A 、B 反应消耗HNO 3的量分别比选项D 、C 的多。
选项C 、D 的反应中生成Cu(NO 3)2的量相同时,等量的CuO 消耗HNO 3量相同。
6、NO ;0.448;0.4mol/L ;1.6mol/L 。
提示:题中HNO 3的物质的量 = 2×0.05 = 0.1mol ,Cu 为19264
003..=(mol )
根据反应计算:
()3Cu 8H N O 3Cu N O 2N O 4H O 0.03m ol
0.08m ol
0.03m ol
0.02m ol
3322+=+↑+
NO 气体标准状况下为22.4×0.02 = 0.448(L );
[]()
[
]
()
H 0.10.080.05
0.4m ol /L N O 0.10.020.05
1.60m ol /L 3+
-
=-==-=
7、溶有NO 2;具有强氧化性;浓HNO 3;浓HCl 。
8、(NH 4)2SO 4和BaCl 2。
有关反应的化学方程式:
()()()()N H SO C a O H C aSO 2H O 2N H N H H C l N H C l
N H SO B aC l B aSO 2N H C l
B a
C l 2A gN O 2A gC l B a N O 424
2423444242442332
+=++↑
+=+=↓++=↓+
9、解:设x g 63%的浓HNO 3被还原为NO 2 根据关系式计算: HNO 3 ~ NO 2 63g 22.4L x ·63% 2.24L
得:63∶(x ·63%)= 22.4∶2.24
x = 10(g )
答:有10g63%的浓HNO 3被还原。
10、解:在1L 混合溶液中: H 2SO 4为:
05825233
.×98×5 = 1.225(g )
HNO 3为:10015122598
2631575⨯⨯-
⨯⎛⎝
⎫
⎭
⎪⨯=...(g )
答:1L 该混合溶液中含HNO 3 1.575g ,含H 2SO 4 1.225g 。
二、提高篇: 1、选D ,由a b 410.5
=
,则物质的量之比为:
46410.563
0.06250.167
38
=
=
则恰好发生反应:()3Fe 8HNO 3Fe NO 2NO 4H O 3322+=+↑+
则被还原的硝酸为
14b g 。
2、选C ,该盐为硝酸盐,与H 2SO 4相当于生成HNO 3可溶解铜。
3、B
4、选D ,浓HNO 3使石蕊试纸变白色,与Na 2CO 3生成CO 2,H 2S 可被氧化。
5、选C ,由4NO 2 + O 2应恰好溶于水得不到气体。
6、选AB ,HNO 2做氧化剂时,产物应低于+3价,可为NH 3或N 2。
7、选CD ,A 中实验室制HNO 3,由于HNO 3受强热分解,则不能加热;B 中工业上制
盐酸应将H 2在Cl 2中平稳的燃烧,而不是光照反应;D 中必须冷却,否则不利于NO 2的吸收,且HNO 3能分解。
8、选D ,加稀HCl 时,相当于加入HNO 3能将Fe 2+氧化。
9、选C ,3CuS Cu 3H SO 224−→−++,共失电子24e ,Cu 2+结合6NO 3-
有(14-6)=
8 NO 3-被还原,则每个NO 3-
得
24e 8
3e =,即还原产物为NO 。
10、选C ,x 为NO ,V 1∶V 2 = 4∶1⇒选C 。
11、大气污染,水污染,土壤污染,食品污染,NaOH 溶液
NO + NO 2 + 2NaOH = 2NaNO 2 + H 2O
12、(1)硝酸 (2)()C u N O 6H O 6H O 2N O 12
O 5H O 2H N O 32222223·∆
−→−++−→−+
263263518
100%5833%⨯⨯+⨯⨯=.
13、27.5g 63%的浓HNO 3含HNO 327563%
63
0275..⨯=(mol )
有关反应为:2CuO + C ∆
2Cu + CO 2 ① Cu + 4HNO 3(浓)= Cu(NO 3)2 + 2NO 2↑ + 2H 2O ② 3Cu + 8HNO 3(稀)= 3Cu(NO 3)2 + 2NO ↑ + 4H 2O ③
C + 4HNO 3(浓)= CO 2↑ + 4NO 2↑ + 2H 2O
④
CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3)2 + H 2O
⑤
设每份CuO 物质的量为x ,C 为y 。
若剩余为:CuO + Cu (即碳不足),则设Cu 为2y ,CuO 为x -2y 由反应②、⑤得:2y ×4 + (x -2y)×2 = 0.275 由反应③、⑤得:()2y 83
x 2y 20.2⨯
+-⨯=
解得()()
y 0.028125m ol x 0.08125m ol ==⎧⎨⎪⎩⎪
即CuO 共0.08125 mol ,质量为0.3375g
若剩余为Cu + C ,则设Cu 的物质的量为x mol ,C 为y x 2m ol -⎛
⎝
⎫
⎭
⎪ 由②、④反应得:4x 4y x 20.275+-⎛⎝
⎫
⎭
⎪= 由反应③得:
8x 30.2=
解得x = 0.075(mol) CuO 质量为6g
y = 0.03124(mol) C 质量为0.372g
则原混合物可能有两种组合CuO 13g
C 0.675g
CuO 12g
C 0.75g ::::⎧⎨
⎩⎧⎨
⎩。