高中化学必修一专题4.4
硫酸、硝酸和氨
第一课时
氨
铵盐
目标导学
1.了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质及氨的实验室制法;
2.掌握铵盐的化学性质,认识铵盐在生产中的应用;
3.掌握铵根离子的检验方法。
温故知新
1.回忆实验室制取氯气的化学方程式与离子方程式。
2.怎样闻充满在集气瓶中的气体的气味?
3.实验室条件下制备的密度比空气小的气体如何收集?
知识精讲
一、氨
1.物理性质:
氨气是无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化可作制冷剂;常温、常压下,极易溶于水,1体积的水可溶解700体积的氨气。
【实验4-8】喷泉实验
在干燥的圆底烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管
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实验说明:NH3极易溶于水,氨水显碱性。
喷泉实验成功的关键:
①装置气密性好;②烧瓶要干燥;③氨气要充满;④由滴管内挤入的水不要太少。
【拓展实验】
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要使此装置也能形成喷泉,关键是一开始如何使
( http: / / www.21cnjy.com )烧瓶内形成负压。具体操作是先打开止水夹,再用热毛巾捂烧瓶片刻,烧瓶中的氨受热压到烧杯中而迅速溶解,此时烧瓶内能否因形成负压而形成喷泉。
2.化学性质:
(1)与水的反应
NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-
或NH3+H2ONH+OH-
氨气溶于水得到的溶液称为氨水,氨水中含有的
( http: / / www.21cnjy.com )粒子有NH3·H2O、NH3、H2O、NH、OH-、H+。NH3·H2O为可溶性一元弱碱,很不稳定,受热易分解。
NH3·H2ONH3↑+H2O
(2)与酸的反应
【实验探究】
实验步骤:用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下,然后使这两根玻璃棒接近(不要接触),观察发生的现象(如图)。
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实验现象:可以看到,当两根玻璃棒接近时,产生大量白烟。
实验结论:这种白烟是氨水挥发出的NH3与盐酸挥发出的HCl化合生成微小的NH4Cl晶体。
反应原理:
NH3+HCl=NH4Cl
提示:
①氨不仅能跟盐酸反应,也能
( http: / / www.21cnjy.com )跟硫酸、硝酸、醋酸、碳酸等多种酸反应,反应实质都是NH3与H+的反应。因为氨易跟酸反应生成盐,所以不能用浓硫酸作氨气的干燥剂。同理,氨气与氯化氢气体不能共存。
②在中学化学中NH3是唯一能与酸反应生成盐的气体。
③气态氢化物与最高价氧化物所对应水化物发生化合反应,这是氮元素有别于其他元素的特征。
④在该实验中,只有浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸遇NH3才会产生白烟,硫酸、磷酸等难挥发性酸遇NH3不产生白烟现象。
⑤与CO2等酸性氧化物反应:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3或2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3。
(3)氨的催化氧化(表现还原性)
氨气跟空气中的氧气反应发生催化氧化或接触氧化:
化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O。
3.实验室制取氨气
(1)加热固态铵盐和碱的混合物
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(2)实验室制取氨气的其他方法
方法
化学方程式(或原理)
气体发生装置
加热浓氨水
NH3·H2ONH3↑+H2O
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浓氨水+固体NaOH
NaOH溶于水放热,促使氨水分解,且OH-浓度的增大有利于NH3的生成
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浓氨水+固体CaO
CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2
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(3)NH3的干燥
干燥氨气不能用浓H2SO4、P2O5,
( http: / / www.21cnjy.com )也不能用无水CaCl2,它们均能与NH3发生反应。无水氯化钙与氨的反应方程式为:CaCl2+8NH3=CaCl2·8NH3。通常用碱石灰干燥氨气。
装置如图:
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(4)尾气处理
为防止污染空气,多余的氨要吸收掉。但多余气体在尾气吸收时要防止倒吸,常采用如下装置。
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4.氨的用途
(1)工业上用于制化肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等;
(2)有机合成的重要化工原料;
(3)作致冷剂。
二、铵盐及NH的检验
1.铵盐(由铵根离子(NH)和酸根离子构成的化合物)
(1)物理性质:铵盐都是晶体,均易溶于水。
(2)化学性质:
①受热易分解
NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
(NH4)2CO32NH3↑+H2O+CO2↑
提示:铵盐受热都易分解,但不一定都放出氨气。如,2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O。
②铵盐都能与碱反应
NH4NO3+NaOHNaNO3+H2O+NH3↑
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
NH4Cl+NaOHNH3↑+NaCl+H2O
提示:铵盐与强碱的反应可用来检验NH的存在。其离子方程式:
浓溶液或加热时写为:NH+OH-NH3↑+H2O
稀溶液不加热时写为:NH+OH-NH3·H2O
2.NH的检验
在含有NH的溶液中加入强碱并加热
( http: / / www.21cnjy.com ),用湿润的红色石蕊试纸检验,若试纸变蓝,则证明原溶液中含有NH。发生如下反应:NH+OH-
NH3↑+H2O
实验探究
例.甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品[碱石灰(氢氧化钠和生石灰的混合物)]制取氨气。请你参与探究,并回答问题:
(1)他们制取氨气的化学方程式为
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。
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是
。
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(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一
( http: / / www.21cnjy.com )位同学没有收集到氨气(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是
填(“甲”、“
乙”或“丙”)。
(4)三位同学都认为他们的
( http: / / www.21cnjy.com )实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气,你判断能够达到实验目的的是
(“甲”、“
乙”或“丙”)。
思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
1.关于氨水的叙述中错误
( http: / / www.21cnjy.com )的是
( )
A.氨水的主要成分是NH3·H2O
B.氨水可使酚酞指示剂变红
C.氨水中含三种分子和两种离子
D.氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小
2.下列有关氨的叙述中,正确的是
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( )
①氨气易溶于水,可以用来做喷泉实验 ②
( http: / / www.21cnjy.com )氨水的密度比水小,且浓度越大,其密度越大 ③可用向上排空气法收集氨气 ④氨易液化,工业上可用氨作制冷剂
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
3.下列反应中说明NH3既有还原性,又有碱性的是
( )
A.4NH3+5O24NO+6H2O
B.NH3+HNO3===NH4NO3
C.8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
D.2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O
4.有关氨气的性质、应用错误的是
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( )
A.氨气是一种有强烈刺激气味的气体
B.氨气能被氧化为NO,是工业生产硝酸的重要原料之一
C.铵盐易和碱反应生成具有挥发性的氨气,在实验室中用NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨气
D.氨气极易溶于水,可用作制冷剂
5.下列关于铵盐的叙述中正确的是
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( )
①所有铵盐中,氮元素化合价都是-3价
( http: / / www.21cnjy.com ) ②所有铵盐都溶于水 ③铵态氮肥不宜与碱性物质混合使用
④铵盐都是离子化合物 ⑤铵盐都能与碱反应,不能与酸反应
A.①③④
B.②③④
C.①②③④
D.①②③④⑤
1.如图所示转化关系中不能一步实现的是
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( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.①
B.②
C.③
D.④
2.下列操作不能用于检验NH3
( http: / / www.21cnjy.com )的是
( )
A.气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
B.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.气体与滴有酚酞的水作用变红
D.气体与浓盐酸反应生成铵盐
3.氨水显弱碱性的主要原因是
( )
A.通常状况下,氨的溶解度不大
B.氨水中的NH3·H2O电离出少量的OH-
C.溶于水的氨分子只有少量电离
D.氨本身的碱性弱
4.检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中,然后
( )
A.加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
B.加水溶解,用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性
C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液
D.加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
5.能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KC
( http: / / www.21cnjy.com )l、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是
( )
A.BaCl2溶液
B.Ba(NO3)2溶液
C.Ba(OH)2溶液
D.AgNO3溶液
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
1.下列反应中,说明氨有还原
( http: / / www.21cnjy.com )性和碱性的是
( )
A.2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O
B.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2
C.4NH3+6NO
5N2+6H2O
D.NH3+HCl===NH4Cl
2.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火.其原因是
( )
①幕布的着火点升高 ②幕布的质量增加 ③氯化铵分解吸收热量,降低了温度 ④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
3.将相同质量的铜分别和过量的浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是
( )
A.反应速率两者相同
B.消耗硝酸的物质的量前者多,后者少
C.反应生成气体的颜色前者浅,后者深
D.反应中转移的电子总数前者多,后者少
4.只用一种试剂,将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四瓶溶液区分开,这种试剂是
( )
A.NaOH溶液
B.AgNO3溶液
C.BaCl2溶液
D.Ba(OH)2浓溶液
5.下图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气
( http: / / www.21cnjy.com )体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是
( )
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A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉
B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉
D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
1.在1L
1mol/L的氨水中
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( )
A.含有1mol
NH3分子
B.溶液中NH3和NH之和为1mol
C.溶液中NH3·H2O为1mol
D.溶液中NH3、NH3·H2O、NH三者物质的量之和为1mol
2.检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中,然后
( )
A.加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
B.加水溶解,用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性
C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液
D.加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
3.已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快
( http: / / www.21cnjy.com )。如图所示为气体扩散速率的实验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是
( )
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A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸
B.甲是浓盐酸,乙是浓氨水
C.甲是浓氨水,乙是浓盐酸
D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水
4.在实验室里可用如图所示装置来干燥和收集气体R,多余的气体可用水来吸收,则R是
( )
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A.NO2
B.HCl
C.CH4
D.NH3
5.下列离子方程式正确的是
( )
A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨气:
NH+OH-
NH3↑+H2O
B.NaOH与NH4Cl溶液混合加热:NH+OH-
NH3·H2O
C.氨水中加盐酸:NH3·H2O+H+
=NH+H2O
D.氨水中通入少量CO2:CO2+2NH3·H2O=2NH+CO+H2O
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
1.把a
L含(NH4)2SO4和N
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mol烧碱刚好把NH3全部赶出;另一份与BaCl2溶液恰好完全反应,消耗c
mol
BaCl2,则原溶液中c(NO)为
( )
A.
mol·L-1
B.
mol·L-1
C.
mol·L-1
D.
mol·L-1
2.下图是化学实验常用装置之一,若气体从右管进入,可用来收集的气体是
( )
A.NO
B.
NO2
C.NH3
D.H2
3.按下图所示装置进行实验,将液体逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是
( )
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A.若A为浓盐酸B为MnO2,C中盛品红溶液,则C中溶液呈褐色
B.若A为醋酸,B为贝壳,C中盛澄清石灰水,则C中溶液无变化
C.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AlCl3溶液,则C中先产生白色沉淀后又溶解
D.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用
4.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用
( http: / / www.21cnjy.com )反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是
( )
A.若管道漏气遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.该反应属于复分解反应
D.生成1
mol
N2有6
mol电子转移
5.将NH4HCO3在试管中加热,
( http: / / www.21cnjy.com )使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶,最后得到的气体是
( )
A.NH3
B.
O2
C.H2O
D.CO2
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
1.为了更简便地制取干燥的NH3,下列方法中合适的是
( )
A.NH4Cl与浓H2SO4混合共热,生成的气体用碱石灰进行干燥
B.N2+3H22NH3,用烧碱进行干燥
C.加热浓氨水,气体用碱石灰干燥
D.加热NH4HCO3,气体用P2O5干燥
2.氨氧化制硝酸的反应如下:①NH3+O2→NO+H2O
②NO+O2→NO2
③NO2+H2O→HNO3+NO
如将氨全部氧化得2mol硝酸,下列哪个值是理论上需氧气的物质的量是
( )
A.2mol
B.3
mol
C.4
mol
D.5
mol
3.下列说法中正确的是
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( )
①所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3
②所有铵盐都易溶于水,不是所有铵盐中的氮均呈-3价
③NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O
④NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
4.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是
( )
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A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
5.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是
( )
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A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰
C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
1.一种盐X与烧碱混合共热
( http: / / www.21cnjy.com ),可放出无色气体Y,Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z反应又生成X,则X是
( )
A.(NH4)2SO4
B.NH4NO3
C.NH4Cl
D.NH4HCO3
2.对某酸性溶液(可能含有Br-、SO、H2SO3、NH)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于下列物质,不能确认其在溶液中是否存在的是
( )
A.Br-
B.SO
C.H2SO3
D.NH
3.利用如右图所示装置,在锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是
( )
A.Cu与稀盐酸
B.NaHCO3与NaOH溶液
C.CaCO3与稀硫酸
D.NH4HCO3与稀盐酸
4.下列关于铵盐的叙述中正确的是
( )
①所有铵盐中,氮元素化合价都是-3价
②所有铵盐都溶于水
③铵态氮肥不宜与草木灰混合使用
④铵盐都是离子化合物
⑤铵盐都能与碱反应,不能与酸反应
A.①③④
B.②③④
C.①②③④
D.①②③④⑤
5.如图所示,利用培养皿探究NH3的性质。实
( http: / / www.21cnjy.com )验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是
( )
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选项
实验现象
解释
A
浓盐酸附近产生白烟
NH3与HCl反应生成NH4Cl固体
B
浓硫酸附近无现象
NH3与浓硫酸不反应
C
氯化物溶液变浑浊
该溶液一定是AlCl3溶液
D
干燥红色石蕊试纸不变色,湿润红色石蕊试纸变蓝
NH3是可溶性碱
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
1.如图,锥形瓶中盛有气体X,滴管内盛有液体Y。若挤压胶头滴管,使液体Y滴入瓶中,振荡,过一会
可见小气球a鼓起。气体X和液
( http: / / www.21cnjy.com )体Y不可能是
( )
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A.X是NH3,Y是水
B.X是SO2,Y是NaOH浓溶液
C.X是CO2,Y是饱和NaHCO3溶液
D.X是HCl,Y是NaNO3稀溶液
2.实验室里可按如图所示的装置来干燥、收集气体R,多余的气体R可用水吸收,则气体R是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.HCl
B.Cl2
C.CO
D.NH3
3.给装有下列少量固体物质的试管加热,试管底部物质不可能完全消失的是
( )
A.NH4HCO3
B.
( http: / / www.21cnjy.com )NaHCO3
C.NH4Cl
D.(NH4)2CO3
4.氯化铵和氯化钠的混合物可用下列哪一种方法分离
( )
A.加入氢氧化钠
B.加入AgNO3溶液
C.加热法
D.加入一种合适的酸
5.某混合气体中可能含有Cl2、O2、
( http: / / www.21cnjy.com )HCl、NH3、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过浓H2SO4后,体积缩小,把剩余气体排入空气中,很快变成红棕色。对于原混合气体成分的判断正确的是
( )
A.肯定有O2
B.肯定没有Cl2、NH3、NO2
C.肯定有NH3、NO、HCl
D.肯定含有NH3和NO
知识拓展
铵盐分解规律
1.如果组成铵盐的酸是挥发性的,则固体铵盐受热解时,氨气与酸一起挥发,冷却时又重新结合成铵盐。如NH4Cl为此类铵盐。
NH4ClNH3+HCl
2.如果组成的铵盐是难挥发性酸则
( http: / / www.21cnjy.com )固体铵盐受热分解时,只有氨呈气态逸出,而难挥发性的酸残留在加热的容器中。如(NH4)2SO4、(NH4)3PO4为此类铵盐。
(NH4)2SO42NH3↑+H2SO4
(NH4)3PO43NH3↑+H3PO4
3.如果组成的铵盐的酸是具有强氧化性的酸,在较低的温度下慢慢分解可得到NH3和相应的酸。如NH4NO3:NH4NO3=HNO3+NH3↑。
由于硝酸具有氧化性,能将氨气氧化,从微热至不同的温度分别可得到N2O、NO2、N2O3、N2等。NH4NO3加热到190℃时分解生成一氧化二氮和水:NH4NO3N2O↑+2H2O↑
如果加热NH4NO3的温度达到480℃~500℃或NH4NO3受到撞击,分解生成氮气、氧气、水,发生爆炸。2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O↑
(NH4)2SO4在高温下分解,产物是SO2、H2O、N2和NH3。3(NH4)2SO4
3SO2↑+6H2O↑+N2↑+4NH3↑
4.如果组成铵盐的酸是不稳定性的酸,受热也分解。
NH4INH3↑+HI,2HIH2+I2
答案:
温故知新
答案:
1.MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2+2H2O
2.慢慢打开集气瓶上的玻璃片,轻轻地扇,小心地吸入。
3.可以采用向下排空气法收集
实验探究
答案:
(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)NH3的密度比空气的小
(3)乙
(4)丙
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思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
C
氨水的主要成分是NH3·H2O,溶质为NH3;由于NH3与水反应NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-,所以显碱性;氨水中含有NH3、H2O、NH3·H2O三种分子,NH、OH-、H+三种离子;氨水的密度小于1,所以氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小。
2
D
常温下,1体积水大约溶解700体积氨气
( http: / / www.21cnjy.com )且溶解得快,可以做喷泉实验;氨水密度比水小,且浓度越大,其密度越小;氨气比空气轻,应用向下排空气法收集;氨易液化,工业上常用氨作制冷剂。
3
C
在A、D两项中,参加反应的NH3全
( http: / / www.21cnjy.com )部被氧化,NH3只体现还原性;B项反应为非氧化还原反应,NH3只体现碱性;C项中参加反应的8
mol
NH3有2
mol被氧化,NH3既体现碱性又体现还原性。
4
D
氨气易液化,可用作制冷剂。
5
B
①中NH4NO3中的氮元素化合价为-3、+5价;⑤中NH4HCO3能与酸反应生成CO2
题号
答案
解析
1
A
N2在高温、高压、催化剂存在的条件下
( http: / / www.21cnjy.com )可与H2直接化合生成NH3,NH3发生催化氧化反应生成NO,NO与O2直接化合生成NO2,②、③、④都能一步实现,只有①,N2在放电条件下与O2反应生成的是NO而不是NO2。
2
A
氨气可与水反应生成NH3·H2O,NH
( http: / / www.21cnjy.com )3·H2O电离出OH-而显碱性,可使湿润的红色石蕊试液变蓝,使滴有酚酞的水变红;氨气遇到挥发性的酸,可与其反应而生成大量白烟。
3
B
( http: / / www.21cnjy.com )
4
D
检验铵盐的方法是利用了铵
( http: / / www.21cnjy.com )盐与碱反应生成氨气及氨气的性质,把NaOH溶液加到某物质的固体或溶液里,加热后产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,就可以判断该物质是铵盐。
5
C
Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶
( http: / / www.21cnjy.com )液混合有白色沉淀生成;Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合产生有刺激性气味的气体;Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合无明显现象;Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成,又产生刺激性气味的气体。
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
B
物质要体现碱性,则应与酸
( http: / / www.21cnjy.com )生成相应的盐;物质要体现还原性,则应与氧化剂作用生成相应的氧化产物。据此对比题给4个反应逐一分析,看是否同时有铵盐和价态高于-3价的含氮物质生成(该物质要有来自NH3中的氮,且氮的价态高于-3价)。选项A中NH3→N2,无铵盐生成;选项B中2NH3→N2,6NH3→NH4Cl;选项C中4NH3→2N2,无盐生成;选项D中NH3→NH4Cl,无氮元素价态升高的物质生成。
2
B
氯化铵分解时吸收热量,使周围温度降低,达不到幕布的着火点,且分解产生的气体可隔绝空气也使幕布不易着火
3
B
一要仔细审题,“相同质量”、“过量”等很重要,二要准确掌握反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O硝酸越浓,反应速率越快。浓HNO3消耗的HNO3的量多。由于参加反应的Cu的质量相同,转移电子总数相同。
4
D
加入Ba(OH)2溶液后,A中产生气体;B中产生气体和沉淀;C中无现象;D中产生沉淀,故选D。
5
A
( http: / / www.21cnjy.com )
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
D
氨水中含氮元素的粒子有NH3、NH3·H2O、NH三种,由元素守恒可知D对。
2
D
检验铵盐的方法是将待检物与强碱共热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体。
3
C
A项中浓H2SO4不是挥发性酸,不
( http: / / www.21cnjy.com )会产生白色烟环;B、C、D三项中由于NH3的摩尔质量小,扩散速度快,所以离白色烟环远的甲为浓氨水,故C正确。
4
D
分析题图所示装置,收集储存气体R
( http: / / www.21cnjy.com )时,储气瓶的进气管短、出气管长,说明气体R的密度比空气的小,A、B不正确。因为多余的R气体可用水吸收,该气体应易溶于水,故R为NH3。
5
C
实验室制氨气为固体反应不能写离子方程式;B项应为NH+OH-
NH3↑+H2O。
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
B
依题意知:每一份混合液中n(NH)=b
mol;n(SO)=n(BaCl2)=c
mol,原溶液中n(NH)为2b
mol,n(SO)=2c
mol。(NH4)2SO4=2NH+SO 4c
2c则由NH4NO3提供的NH为(2b-4c)
mol,c(NO)=
mol·L-1。
2
B
该题所示的装置相当于是一个
( http: / / www.21cnjy.com )向上排空气法收集气体的装置,因此可以收集密度比空气大的气体。如果导管
“短进长出”,则可以收集比空气密度小的气体。
3
D
( http: / / www.21cnjy.com )
4
C
根据题给反应知,其产物氯化氢遇
( http: / / www.21cnjy.com )氨产生白色NH4Cl固体,A正确;从方程式看氯元素化合价降低,氮元素化合价升高,所以Cl2为氧化剂,B正确;生成1
mol
N2时,2个N从-3价升高到0价转移6
mol电子,故D正确;根据复分解反应的定义,C错。
5
B
此过程涉及反应有NH4HCO3NH3↑+H
( http: / / www.21cnjy.com )2O↑+CO2↑,H2O、CO2分别与Na2O2反应产生O2,NH3被浓H2SO4吸收,故最后剩余气体为O2。
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
题号
答案
解析
1
C
A选项中的两种物质反应不生成氨气,B
( http: / / www.21cnjy.com )选项在实验室中是不能实现的,
C选项利用了浓氨水的挥发性,同时可选用碱石灰干燥,D选项中的P2O5不能干燥氨气。
2
C
根据电子守恒,2mol
NH3转化为硝酸失去16
mol电子,所以需要氧气4
mol
3
B
有的铵盐受热分解产生氨气
( http: / / www.21cnjy.com )(如NH4Cl);有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵);所有的铵盐都易溶于水,铵盐里除NH中的N呈-3价外,还可能含有其他价态的N元素(如NH4NO3中的N有-3、+5两种价态);铵盐与碱反应时,反应条件不同,产物也不同。即加热时,生成NH3,不加热时,往往生成NH3·H2O;可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物,但其过程为先受热分解,再降温化合,而不是升华。
4
A
实验室制用铵盐与碱加热制
( http: / / www.21cnjy.com )取氨气,常用NH4Cl与Ca(OH)2反应,固体与固体反应,因为有水生成,试管口应向下倾斜,③错误。在浓氨水中加入CaO,CaO与水反应放出大量的热,使NH3·H2O分解放出氨气;加热浓氨水,加快氨气挥发。①是错误的,因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl,不能得到NH3。
5
C
侯氏制碱法的原理是向饱和的NaCl溶
( http: / / www.21cnjy.com )液中先通入NH3,然后通入CO2,利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大所以先通NH3,但为了防倒吸,所以a通入NH3,然后b通入CO2,考虑NH3的尾气处理所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉,即C选项正确。
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
B
铵盐与烧碱共热产生NH3,Y为NH3,NH3NONO2HNO3NH4NO3。Z为HNO3,X为NH4NO3。
2
B
由实验现象推知有Br-、NH、H2SO3,而SO不能判断是原有的还是由H2SO3氧化生成的。
3
D
( http: / / www.21cnjy.com )
4
B
①中,NH4NO3中的NO,氮元素是+5价;对于⑤,NH4HCO3也能与酸反应。
5
A
浓氨水具有挥发性,向NaOH固体上滴加
( http: / / www.21cnjy.com )浓氨水,由于NaOH与H2O作用放热从而使NH3挥发。NH3能与HCl发生化合反应生成NH4Cl白色固体,NH3也能与H2SO4发生化合反应,生成(NH4)2SO4,A正确,B错误;NH3与氯化物溶液反应生成沉淀,该氯化物可以是AlCl3或MgCl2等,C错误;NH3溶于水生成NH3·H2O,NH3·H2O是可溶性碱,NH3是氢化物,D错误。
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
C
气体要易溶于液体或与液体容易反应,造成压
( http: / / www.21cnjy.com )强减小,即能满足条件。此题D项是学生易错的选项,NaNO3稀溶液中的水是个隐含条件。小气球a鼓起,说明锥形瓶内气压降低。A项,NH3溶于水造成瓶内压强降低,气球可以鼓起;B项,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,也能造成瓶内压强降低;C项,CO2不溶于饱和NaHCO3溶液,不行;D项,HCl极易溶于水,而NaNO3稀溶液中有水,所以也能造成锥形瓶内压强降低。
2
D
从储气瓶导管长短,可看出R应是一种比空气密度小,易溶于水的气体,故D选项正确。
3
B
( http: / / www.21cnjy.com )
4
C
利用NH4Cl的受热分解遇冷化合的特点完全可以达到分离的目的。
5
D
无色确定无Cl2、NO2;体积缩小,有NH3无HCl;变红棕色有NO。
第二课时
硫酸
目标导学
1.了解硫酸的物理性质和用途;
2.掌握浓硫酸的特性:脱水性、吸水性和强氧化性。
温故知新
1.如果浓硫酸不慎沾到皮肤上,怎么办?
2.酸的通性有哪些?以稀硫酸为例写出相关的化学方程式与离子方程式。
3.实验室如何稀释浓硫酸?
知识精讲
三、硫酸
1.物理性质:H2SO4是无色粘稠的油
( http: / / www.21cnjy.com )状液体,沸点约位338℃——难挥发酸(高沸点酸),密度是1.84g·cm-3(高密度酸),跟水任意比互溶,溶解放出大量热能与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。
2.浓H2SO4的特性
(1)吸水性:浓硫酸能吸收气体、液体中的水分
( http: / / www.21cnjy.com )子,以及固体中的结晶水,形成硫酸的水合物,H2SO4
+
nH2O
=H2SO4 nH2O。可用于干燥O2、H2、N2、Cl2、CO2、SO2等气体,不能干燥碱性气体(如NH3)、还原性气体(如H2S、HI)
(2)脱水性:浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢元素和氧元素。如:把浓硫酸加入蔗糖中。
( http: / / www.21cnjy.com )
现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状,并放出有刺激性气味的气体。
原因:浓硫酸能将蔗糖C12H22O11中的H和O按原子个数比2︰1脱去形成水,使蔗糖生成炭。
(3)强氧化性:
①与金属单质反应
【实验4-9】
( http: / / www.21cnjy.com )
现象:加热能反应,产生的气体能使湿润的品红试纸褪色,溶液稀释后呈蓝色。
原理:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
常温下,浓硫酸可用铁槽车或铝槽
( http: / / www.21cnjy.com )车运输,这是因为常温下,浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做——钝化。
②与非金属单质反应
( http: / / www.21cnjy.com )
现象:①处白色粉末变蓝,②处第一个集气瓶中品红溶液I褪色,第三个集气瓶中品红溶液II不褪色,③处澄清石灰水变浑浊。
原理:C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
4.用途
( http: / / www.21cnjy.com )
5.SO的检验
检验SO的正确操作方法:被检液取清液有无白色沉淀(判断有无SO)
先加稀盐酸的目的是防止CO、SOeq
\o\al(2-,3)、Ag+干扰,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,可能发生反应的离子方程式:CO+2H+=CO2↑+H2O、SO+2H+=SO2↑+H2O、Ag++Cl-
=AgCl↓、Ba2++SO=BaSO4↓。
实验探究
例.某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验,以探究化学实验的绿色化。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)实验前,关闭活塞b,试
( http: / / www.21cnjy.com )管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c。其目的是
。
(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块
( http: / / www.21cnjy.com )铜片,由分液漏斗a向c中加入2
mL浓硝酸。c中反应的化学方程式是
。再由a向c中加2
mL蒸馏水,c中的实验现象是
。
(3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是
,理由是
。
方案
反应物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
1.浓硫酸有许多重要的性质,在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是
( )
A.酸性
B.脱水性
C.强氧化性
D.吸水性
2.下列关于浓硫酸的叙述正确的是
( )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
3.在下列事实中,体现浓硫酸吸水性的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.可用铝、铁容器盛放浓硫酸
B.实验室制取纯净、干燥的氯气时,先将氯气通过饱和食盐水,再通过浓硫酸
C.将浓硫酸加入蔗糖(C12H22O11)中,蔗糖会变黑
D.浓硫酸与铜在加热时反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水
4.储存浓H2SO4的铁罐外口出现严重的腐蚀现象,这体现了浓硫酸的
( )
A.吸水性和酸性
B.脱水性和吸水性
C.强氧化性和吸水性
D.不挥发性和酸性
5.用下面的方案进行某些离子的检验,其中方案设计最严密的是
( )
A.检验试液中的SO:试液无沉淀白色沉淀
B.检验试液中的SO:试液无沉淀白色沉淀
C.检验试液中的I-:试液深黄色溶液深黄色溶液
D.检验试液中的CO:试液白色沉淀沉淀溶解
1.下列变化中,能证明硫酸是强
( http: / / www.21cnjy.com )酸的事实是
( )
A.能使石蕊试液变红
B.能跟磷酸钙反应制磷酸
C.能跟氯化钠反应制氯化氢
D.能跟锌反应产生氢气
2.浓硫酸和2mol·L-1的稀硫酸,在实验
( http: / / www.21cnjy.com )室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如下图,分析a、b曲线的变化的原因是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.a升华、b冷凝
B.a挥发、b吸水
C.a蒸发、b潮解
D.a冷凝、b吸水
3.下列叙述或操作中正确的
( http: / / www.21cnjy.com )是
( )
A.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿着量筒壁慢慢的注入盛有水的量筒中,并不断搅拌
B.浓硫酸具有氧化性,稀硫酸无氧化性
C.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用布拭去,再用大量的水冲洗
D.浓硫酸与铜反应中,被氧化和被还原的物质的物质的量之比为1∶2
4.通常状况下,下列溶液能
( http: / / www.21cnjy.com )溶解铁的是
( )
A.稀硝酸
B.浓硝酸
C.NaOH溶液
D.浓硫酸
5.用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①加水,观察颜色
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
1.下列可用浓H2SO4干燥的气体有
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
①H2
②SO2
③H2S
④Cl2
⑤NH3
⑥HCl
⑦CO2
⑧HBr
⑨CO
A.①②④⑥⑧⑨
B.①②④⑥⑦⑨
C.①②④⑥⑦⑧
D.全部
2.若浓H2SO4不慎溅在皮肤上,清洗的
( http: / / www.21cnjy.com )方法应该是
( )
A.用NaOH溶液去中和
B.用纱布擦干后涂油
C.用布擦干后,用水冲洗,然后涂3%~5%的NaHCO3溶液
D.用大量的水冲洗
3.某化学课外小组利用废铜制取硫酸
( http: / / www.21cnjy.com )铜,设计了如下制取方案,其中从理论、操作、经济和环保等方面考虑,你认为最合理的是
( )
A.CuCuSO4
B.CuCuSO4
C.CuCuOCuSO4
D.Cu
Cu(NO3)2Cu(OH)2CuSO4
4.下列对浓H2SO4的叙述正确的
( http: / / www.21cnjy.com )是
( )
A.常温下,浓H2SO4与铁、铝不反应,所以铁、铝质容器能盛装浓H2SO4
B.浓H2SO4具有吸水性,能使蔗糖炭化
C.浓H2SO4和铜片加热既表现强酸性又表现出强氧化性
D.浓H2SO4和Na2SO3反应制取SO2时,浓H2SO4表现出强氧化性
5.下列各组气体中,在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有
( )
A.SO2、O2、N2
B.HCl、Cl2、CO2
C.CH4、H2、CO D.SO2、Cl2、O2
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
1.用20
mL
18.4
( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1的浓H2SO4与铜共热一段时间后,冷却,过滤除去多余的铜,将滤液加水稀释到100
mL,所得溶液中SO的浓度为3.18
mol·L-1,则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为
( )
A.0.50
mol·L-1
( http: / / www.21cnjy.com )
B.0.75
mol·L-1
C.1.00
mol·L-1
D.3.18
mol·L-1
2.在下图所示的实验装置中,实验开始一段时间后,对看到的现象叙述不正确的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.①中苹果块会干瘪
B.②中胆矾晶体表面有“白斑”
C.③中小试管内有晶体析出
D.④中pH试纸变红
3.向50mL18mol·L-1的硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量是
( )
A.等于0.9mol
B.大于0.45mol,小于0.9mol
C.等于0.45mol
D.小于0.45mol
4.将90%H2SO4溶液和10%H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的百分比浓度为
( )
A.小于50%
B.大于50%
C.等于50%
D.不能确定
5.将足量的铜片与100
mL
18
( http: / / www.21cnjy.com )
mol·L-1浓硫酸加热充分反应,收集到标准状况下的SO2气体V
L,下列对此反应的有关说法中错误的是
( )
A.该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
B.反应结束后两种反应物均有剩余
C.被还原的硫酸为
mol
D.参加反应的Cu为0.9
mol
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
1.当三份Cu粉分别与过量的稀硝酸、
( http: / / www.21cnjy.com )浓硝酸、热的浓硫酸反应后,收集到的气体在相同状况下体积相等时,三份Cu粉的质量比为(不考虑NO2转化为N2O4和反应生成气体的溶解)
( )
A.3∶1∶2
B.3∶2∶2
C.1∶1∶2
D.2∶6∶3
2.浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性,又表现酸性的是
( )
①炽热的木炭
②H2S气体
③Cu
④FeO
⑤NH3
⑥蔗糖 ⑦CuSO4·5H2O
⑧铁、铝
A.③④
B.①②⑤⑧
C.①②③④⑦
D.⑥⑦
3.对下列事实的解释错误的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.在蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.向50
mL
18
mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量小于0.45
mol
C.常温下,浓H2SO4可以把碳氧化成二氧化碳本身被还原成二氧化硫
D.反应CuSO4+H2S===CuS+H2SO4能进行,说明CuS既不溶于水也不溶于稀H2SO4
4.下列叙述正确的是
( )
A.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体
B.浓硫酸与单质硫反应的方程式为:S+2H2SO4(浓)
3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性
C.把足量铜粉投入到只含H2SO4
2
mol的浓硫酸中,得到气体体积标准状况下为22.4
L
D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4,是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化
5.下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中
( http: / / www.21cnjy.com )正确的是
( )
A.都能作干燥剂
B.都具有一定的氧化性
C.加热时都能与铜发生反应
D.在常温下都能用铁制容器贮存
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
1.下列反应中,浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性的是
( )
A.2NaCl+H2SO4(浓)
Na2SO4+2HCl↑
B.Na2SO3+H2SO4(浓)
Na2SO4+SO2↑+H2O
C.C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
D.2FeO+4H2SO4(浓)
Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
2.用20
mL
18.
( http: / / www.21cnjy.com )4
mol·L-1的浓H2SO4与铜共热一段时间后,冷却,过滤除去多余的铜,将滤液加水稀释到100
mL,所得溶液中SO的浓度为3.18
mol·L-1,则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为
( )
A.0.50
mol·L-
( http: / / www.21cnjy.com )1
B.0.75
mol·L-1
C.1.00
mol·L-1
D.3.18
mol·L-1
3.在加热条件下,木炭和浓H2S
( http: / / www.21cnjy.com )O4可发生反应:C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O,关于该反应下列叙述不正确的是
( )
A.该反应中碳作还原剂
B.该反应中浓硫酸发生还原反应
C.该反应中浓硫酸表现强氧化性
D.每有0.1
mol
CO2生成,就转移0.2
mol电子
4.关于浓H2SO4与Cu反应叙述
( http: / / www.21cnjy.com )正确的是
( )
A.在反应中,浓H2SO4只表现出氧化性
B.此反应属于复分解反应
C.在反应中,浓H2SO4既表现氧化性,又表现出酸性
D.每1
mol
铜参加反应就有2
mol
浓H2SO4被还原,同时生成2
mol
SO2
5.下列对浓H2SO4的叙述正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.常温下,浓H2SO4与铁、铝不反应,所以铁质、铝质容器能盛放浓H2SO4
B.浓H2SO4具有吸水性,能使蔗糖炭化
C.浓H2SO4和铜片加热时既表现出酸性,又表现出强氧化性
D.浓H2SO4和亚硫酸反应制取SO2时,浓H2SO4表现出强氧化性
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
1.m
g
Cu与足量浓H2SO4完全反应,在标准状况下得到n
L
SO2,则下列式子不能表示被还原的H2SO4的是
( )
A.
mol
B.
mol
C.
g
D.
g
2.在实验探究课上,同学们积极思考,共
( http: / / www.21cnjy.com )设计出下列四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性,其中在理论上可行的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.①②③④ B.①③④
C.①②④
D.②③④
3.能够确定一种溶液中一定含SO的实验事实是
( )
A.取少量试样溶液,先加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
B.取少量试样溶液,加入BaCl2
溶液,有白色沉淀生成后,加稀HNO3沉淀不溶解
C.取少量试样溶液,加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,再加稀HNO3沉淀不消失
D.取少量试样溶液,加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,加盐酸,沉淀不溶解
4.下列有关浓H2SO4的叙述中
( http: / / www.21cnjy.com ),正确的是
( )
A.浓H2SO4与铜片共热的反应中,浓H2SO4既表现出强氧化性,又表现出酸性
B.浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2,与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2
C.常温下,铁或铝不与浓H2SO4反应,所以可用铁槽车或铝槽车来运输浓H2SO4
D.浓H2SO4是不挥发性强酸,氢硫酸是挥发性弱酸,所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体
5.将含有a
mol
N
( http: / / www.21cnjy.com )a2SO3的溶液和含有b
mol
Na2S的溶液混合后无明显现象。若再加入稀H2SO4,则立即出现浅黄色硫沉淀。有关叙述不正确的是
( )
A.若a∶b>1∶2,生成S和SO2
B.若a∶b=1∶2,生成S而无SO2
C.若a∶b<1∶2,生成S和H2S
D.若a∶b≤1∶3,生成S、H2S和SO2
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
1.14
g铜、银合金与一定量某浓度的硝
( http: / / www.21cnjy.com )酸溶液完全反应,将放出的气体与1.12
L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是
( )
A.9.6
g
B.6.4
g
C.4.8
g
D.3.2
g
2.为了除去氯气中混有的少量水蒸
( http: / / www.21cnjy.com )气,可使含杂质的氯气通过某特定的干燥管,此干燥管中装有下列药品中的
( )
A.五氧化二磷粉末
B.浓硫酸
C.饱和食盐水
D.碱石灰
3.下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2
mol·L-1
B.1
mol
Zn与足量的该硫酸反应产生2
g氢气
C.配制200
mL
4.6
mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50
mL
D.等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2
mol/L.
4.某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案,不合理的是
( )
操作
结论
A
将火柴梗伸入溶液中
变黑者为浓硫酸
B
加入金属铝片
产生刺激性气味者为稀硫酸
C
分别加入到盛水的试管中
放热者为浓硫酸
D
加到CuSO4·5H2O晶体中
变白者为浓硫酸
5.将90%H2SO4溶液和10%H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的质量分数为
( )
A.小于50%
B.大于50%
C.等于50%
D.不能确定
知识拓展
一、浓硫酸与稀硫酸的性质比较
浓H2SO4
稀H2SO4
主要粒子
H2SO4分子
H+、SO
吸水性
有
无
脱水性
有
无
氧化性
强氧化性:H2SO4分子中+6价的S表现出来的
弱氧化性:H+与活泼金属反应生成H2,H+表现出来的
与金属反应
①加热时与绝大多数金属反应,但无H2生成②常温下使Fe、Al钝化
与Fe、Al等活泼金属(H前)反应生成H2
酸性
与金属反应时都可以生成硫酸盐
特别提醒:加热条件下,铁也可以和浓H2SO4反应:2Fe+6H2SO4(浓)
Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
若铁过量,过量的铁和Fe2(SO4)3、稀H2SO4继续反应。
二、氧化性酸和酸的氧化性的区别
所谓氧化性酸是指酸根部分
( http: / / www.21cnjy.com )易于获得电子的酸,如浓H2SO4、HNO3等,由于其中S、N易获得电子,表现出很强的氧化性;而盐酸、氢硫酸、H2CO3、H3PO4等酸根部分不能或不易获得电子,所以它们是非氧化性酸。
在水溶液中任何酸都能不同程度地
( http: / / www.21cnjy.com )电离出H+,H+在一定条件下可获得电子形成H2,从这一点看,酸都具有氧化性,这是H+的氧化性,它和氧化性酸中中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的。
区别上述两个概念的关键在于:酸根部分易得电子→有氧化性→氧化性酸;酸电离出H+→有氧化性→酸的氧化性。
答案:
温故知新
答案:
1.如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即先用抹布拭去,然后用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
2.①与指示剂反应:稀硫酸遇紫色石蕊试液变红
②与活泼金属反应,生成盐和H2:Fe
+H2SO4=FeSO4+H2↑
③与碱反应生成盐和水:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
④与碱性氧化物反应生成盐和水:MgO+H2SO4=MgSO4+H2O
⑤能与某些盐反应,生成新酸与新盐:3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2=3CaSO4+2H3PO4
3.稀释浓硫酸时,可将浓硫酸沿着器壁慢慢的注入水里,并不断用玻璃棒搅动,使产生的热量迅速扩散。
实验探究
答案:
(1)检查装置气密性
(2)Cu+4HNO3(浓)
=
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 反应变缓,气体颜色变淡
(3)丙 耗酸量少,无污染
( http: / / www.21cnjy.com )
思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性。在与含有水分的蔗糖作用过程中不会显示酸性。
2
D
浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧
( http: / / www.21cnjy.com )化性,使蔗糖炭化属于浓硫酸的脱水性,A选项错;浓硫酸可以作干燥剂是利用了它的吸水性,但是与浓硫酸能起反应的气体不能用浓硫酸干燥,如NH3、H2S、HI等,C选项错;浓硫酸能与铜片反应,但必须在加热时才可以反应,B选项也不正确;常温下浓硫酸能使某些金属钝化如Fe、Al,D选项正确。
3
B
( http: / / www.21cnjy.com )
4
A
能腐蚀的原因是浓硫酸吸水成为稀硫酸与铁反应,体现了浓硫酸的吸水性和酸性。
5
B
A选项中先加入稀硝酸,如果溶液中没
( http: / / www.21cnjy.com )有SO,而存在SO,硝酸可能将SO氧化成SO,最终也会出现白色沉淀,A选项错误;B选项中先加入足量稀盐酸,可以排除SO、Ag+等离子的干扰,然后加入BaCl2溶液产生白色沉淀,说明原溶液中存在SO,B选项正确;如果溶液中存在I-,I-具有还原性,被过氧化氢氧化为碘单质,碘单质遇淀粉溶液显蓝色,但是C选项中最终溶液没有变蓝色,故C选项错误;D选项中如果存在SO,也会出现相同的实验现象,故D选项错误。
题号
答案
解析
1
B
A、D两项证明硫酸具有酸性;C项证明硫酸具有难挥发性。
2
B
本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分
( http: / / www.21cnjy.com )挥发的差异。在两种溶液中都存在吸水与水分的挥发两个过程,只不过在浓H2SO4中以吸收水分为主,溶液质量增加;而2mol·L-1稀H2SO4中以水分挥发为主,质量减小。故本题答案为B。
3
C
浓硫酸在稀释过程中放出大量的热,
( http: / / www.21cnjy.com )不能在量筒中稀释,A错;浓硫酸和稀硫酸都有氧化性,只是起氧化性的粒子不同,在浓硫酸中是,而在稀硫酸中是H+,B错.D项中被氧化的铜与被还原的H2SO4物质的量之比为1∶1。
4
A
Fe(或Al)在浓HNO3、浓H2SO4中常温下钝化,但能与其他酸反应。
5
D
移动铜丝,可控制铜丝与浓硫酸的接触,即
( http: / / www.21cnjy.com )控制SO2的生成量,故A合理;SO2能使品红溶液褪色,故B合理;SO2有毒,且属于酸性氧化物,故C合理;浓硫酸过量,试管中剩余浓硫酸,应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中,否则易出现液体喷出试管而发生危险,故D不合理。
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
B
浓H2SO4不能干燥碱性气体如NH3,也不能干燥还原性气体如H2S、HBr等。
2
C
由于浓H2SO4具有很强的脱水性和氧化性
( http: / / www.21cnjy.com ),人体中的很多种有机物易被浓H2SO4氧化和脱水,并且反应是放热的,这就是浓H2SO4对人体有强烈腐蚀作用的主要原因。另外,浓H2SO4易溶于水,而且溶解时会放出大量的热,若用水冲洗,必然导致皮肤受伤面积扩大,受伤程度增加。NaOH是强碱,同样对皮肤会有很强的腐蚀作用。所以先用布擦干,再用水冲洗,然后涂上3%~5%稀NaHCO3溶液的方法是正确的。
3
C
A项Cu与稀H2SO4不反应,B项产生SO2污染环境,D项用AgNO3制CuSO4反应步骤多,从经济的角度考虑也不合适,故最佳方案是C。
4
C
( http: / / www.21cnjy.com )
5
C
A选项中SO2不能用碱石灰干燥;B选项均不能用碱石灰干燥的气体;D选项均可用浓H2SO4作干燥剂,但其中SO2、Cl2不能用碱石灰干燥。
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
随着反应的进行,浓硫酸变成稀
( http: / / www.21cnjy.com )硫酸,稀硫酸与铜不反应,所得溶液为CuSO4与稀H2SO4的混合溶液。反应前n(H2SO4)=18.4
mol·L-1×0.020
L=0.368
mol,反应后n(SO)=3.18
mol·L-1×0.100
L=0.318
mol;因此减少的SO的物质的量n(SO)=n(SO2)=0.368
mol-0.318
mol=0.050
mol。由反应Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.050
mol,则c(CuSO4)==0.50
mol·L-1。
2
D
浓硫酸具有吸水性,能够吸
( http: / / www.21cnjy.com )收空气中的水蒸气。苹果块中散发的水分、胆矾风化产生的水、饱和KNO3溶液挥发产生的水分都被浓硫酸吸收,从而导致苹果块变干瘪、胆矾表面失水而出现不带结晶水的无水CuSO4,饱和KNO3溶液失水而有晶体析出,浓硫酸中不能电离出H+,因此pH试纸不会变红,但会被炭化而变黑。
3
D
Cu与稀硫酸不反应,在加热条件下铜和浓硫
( http: / / www.21cnjy.com )酸发生反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑十2H2O参加反应的H2SO4有一半被还原,在Cu与浓H2SO4的反应过程中,浓硫酸浓度逐渐降低,变成稀H2SO4时反应会停止,所以0.9molH2SO4与足量铜片反应时,被还原的H2SO4小于0.45mol。
4
B
设各取体积为L,90%H2SO4密度为,10%H2SO4密度为,则>。依题意,混合后溶液的百分比浓度%==%=,所以%>50%,选B。
5
D
浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应,而稀硫
( http: / / www.21cnjy.com )酸与铜不能发生反应。反应过程中浓硫酸逐渐变稀,因此反应结束后铜和稀硫酸均有剩余,则参加反应的n(Cu)<0.1
L×18
mol·L-1×=0.9
mol;被还原的硫酸应依据生成的SO2来算,可得被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)=n(SO2)==mol。综上所述,故D项错误。
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
相同状况下气体体积相等,即气体的物质的
( http: / / www.21cnjy.com )量相等,可分别设NO、NO2、SO2的物质的量为1mol。由得失电子守恒可得关系Cu~NO,Cu~NO2,Cu~SO2,生成1mol气体消耗Cu的物质的量分别为mol、mol、1mol所以,在生成气体体积相同时消耗三份铜粉的质量比为:∶∶1=3∶1∶2。
2
A
( http: / / www.21cnjy.com )
3
C
碳与浓硫酸在常温条件下不反应。
4
D
A项浓硫酸具有吸水性,但由于其具
( http: / / www.21cnjy.com )有强氧化性和酸性,故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH3)。B项浓硫酸与S、C等非金属单质作用时,由于没有盐生成,故只表现其强氧化性。C项Cu与浓H2SO4反应时,浓H2SO4浓度逐渐降低,当成为稀H2SO4时,反应停止,故产生的SO2在标准状况下不足22.4
L。
5
B
A浓硫酸具有吸水性可作干燥
( http: / / www.21cnjy.com )剂,C浓硫酸在加热时可与铜发生反应,稀硫酸不可;由于浓硫酸有强氧化性,常温下铁在浓硫酸中发生钝化,所以可以用铁制容器贮存浓硫酸,稀硫酸与铁可发生反应;浓硫酸有强氧化性,稀硫酸表现弱氧化性。
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
题号
答案
解析
1
D
( http: / / www.21cnjy.com )
2
A
随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,
( http: / / www.21cnjy.com )稀硫酸与铜不反应,所得溶液为CuSO4与稀H2SO4的混合溶液。反应前n(H2SO4)=18.4
mol·L-1×0.020
L=0.368
mol,反应后n(SO)=3.18
mol·L-1×0.100
L=0.318
mol;因此减少的SO的物质的量n(SO)=n(SO2)=0.368
mol-0.318
mol=0.050
mol。由反应Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.050
mol,则c(CuSO4)==0.50
mol·L-1。
3
D
每有0.1
mol
CO2生成,转移的电子数应为0.4
mol。
4
C
注意原理和计量CuCuO时,H2SO4为氧化剂CuOCuSO4
H2SO4显示酸性。
5
C
常温下浓H2SO4与铁、铝接
( http: / / www.21cnjy.com )触,能使金属表面生成一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属继续跟浓硫酸反应,这就是金属的钝化现象。金属钝化现象是浓H2SO4与这些金属发生化学反应引起的。所以说常温下浓H2SO4与铁、铝不反应的说法是错误的,A不正确。浓H2SO4是从蔗糖中夺取与水分子组成相当的氢和氧,使蔗糖炭化,体现了浓H2SO4的脱水性而不是吸水性,因此,B项是错误的。铜与浓H2SO4在加热情况下发生反应,其化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,反应中浓H2SO4为氧化剂,铜则作为还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,因此,在反应的2molH2SO4中,1mol作氧化剂,还有1mol起酸的作用。因此C的叙述正确。实验中是用浓硫酸与固体亚硫酸钠反应来制取二氧化硫的,Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O,在两种反应物中硫元素处于相邻价态,根据氧化还原反应规律可知,它们之间是不可能发生氧化还原反应的,此反应属于复分解反应。D选项错误。
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
据Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O被还原的n(H2SO4)=n(SO2)==mol,m(H2SO4)=
g;因浓H2SO4足量亦可用n(Cu)表示即为
mol。
2
A
( http: / / www.21cnjy.com )
3
A
若溶液中含SO,也可出现B、C、D选项叙述的现象,因为稀HNO3氧化SO成SO。只有A选项正确。
4
A
浓H2SO4与Cu片共热,反应的化学方程式
( http: / / www.21cnjy.com )为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O,由反应式可知,若2
mol
H2SO4参加反应,其中1
mol
H2SO4作氧化剂被还原为SO2,另外1
mol
H2SO4起酸的作用,故A项正确;在浓硫酸中存在的是H2SO4分子,其分子中+6价的硫易得到电子。H2SO4把金属氧化的同时本身被还原为硫的低价化合物SO2,即使遇到活泼金属如Zn、Mg等也是如此,故B项错误;常温下铁或铝不是不与浓H2SO4反应,而是反应的结果是使铁、铝表面形成一薄层致密的氧化物保护膜,从而阻止了内部金属继续与浓H2SO4反应,故C项错误;浓H2SO4有强氧化性,H2S有强还原性,前者能把后者氧化,因此,得不到H2S气体,故D项错误。
5
D
S2-和SO32-在非酸
( http: / / www.21cnjy.com )性环境中难以反应,所以Na2SO3的溶液和Na2S的溶液混合无明显现象,加酸后SO32-转化成H2SO4,氧化性增强,因而发生氧化还原反应:2Na2S
+
Na2SO3
+
3H2SO4=3S↓+3Na2SO4+3H2O。按上述化学方程式,Na2SO3和Na2S物质的量之比为1∶2,只析出S。在加入足量硫酸情况下,若a∶b<1∶2,则H2SO4和过量的Na2S反应逸出H2S和SO2,因为它们也会发生反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O。
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
D
Cu、Ag合金与HNO3反应过程如下:Cu、Ag与HNO3反应是氧化还原反应,Cu
( http: / / www.21cnjy.com )、Ag失电子,HNO3得电子,生成NO2或NO。由于NO2、NO、O2都被水吸收生成HNO3,即NO2、NO又将电子转移给O2,所以在整个反应过程中,相当于Cu、Ag失的电子给0.05
mol
O2,0.05
mol
O2得电子物质的量=0.05
mol×4=0.2
mol。设Cu为x
mol、Ag为y
mol,则有:解之得,所以铜的质量为:m(Cu)=0.05
mol×64
g·mol-1=3.2
g。
2
A
干燥管只能盛放固体,氯气溶于水显酸性,只能使用酸性干燥剂。
3
C
A.该硫酸的物质的量浓度C=,错误;B.Zn与浓硫酸发生反应不能放出氢气,错误;C.根据物质在稀释前后溶质的物质的量不变可知配制200
mL
4.6
mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50
mL,正确;D.由于硫酸的密度比水大,所以将等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度小于9.2
mol/L,错误。
4
B
向稀H2SO4中加入金属铝片后,产生无色无味气体,B错误。
5
B
( http: / / www.21cnjy.com )
第三课时
硝酸
目标导学
1.了解硝酸的物理性质及保存方法;
2.掌握硝酸的不稳定性、强氧化性。
温故知新
1.浓硝酸与浓盐酸长时间敞口放置在空气中,浓度如何变化?
2.氨是工业上制备硝酸的原料,其反应原理如下:“
NH3NONO2HNO3”,请完成这三个方程式。
知识精讲
四、硝酸
1.物理性质:无色,易挥发、有
( http: / / www.21cnjy.com )刺激性气味的液体,能以任意比溶于水,98%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出HNO3而产生“发烟”现象,通常叫发烟硝酸,常用浓硝酸的质量分数大约为69%。
2.化学性质:
(1)不稳定性:4HNO32H2O+4NO2
↑+O2↑
(2)酸的通性:HNO3
=
H+
+
NO3-
注意:浓HNO3遇石蕊试液却是先变红后褪色。
(3)强氧化性:硝酸无论浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强。
①与金属反应:
稀硝酸与铜反应:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
浓硝酸与铜反应:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
注意:铁、铝遇冷的浓硫酸或浓硝酸在常温下发生钝化。
②与非金属反应:
浓硝酸与C的反应:C+4HNO3(浓)
CO2↑+4NO2↑+2H2O;
浓硝酸与S的反应:S+6HNO3(浓)
H2SO4+6NO2↑+2H2O
③与还原性化合物反应:
硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2+等还原性物质。
稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式为:3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O。
3.用途:硝酸是重要的化工原料和实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
实验探究
例.实验室用稀硝酸与铜反应制备NO气体,
( http: / / www.21cnjy.com )如果采用如图Ⅰ装置(烧瓶内加入稀硝酸和铜片,必要时可加热),实验效果不十分理想,因为观察到的现象不能有力证明反应产物是NO.有人设计了图Ⅱ装置(橡皮塞下端连有铜丝圈),用来做该实验可以达到满意的效果.
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)用Ⅰ装置做实验时,用排水法收集到的气体中的颜色为
色;实验过程中由于
,不易观察到
生成,从而不能有力证明反应产物是NO。
(2)用Ⅱ装置做实验时,将有关操作补充完全:
①将分液漏斗的活塞打开,从U形管的B侧管口注入稀硝酸,一直注到
为止。
②关闭活塞,用酒精灯在U形管的A侧加热,当
时,立即撤去酒精灯。
(3)完成下列问题:
①反应在什么情况下可以自动停止?
( http: / / www.21cnjy.com )
。可在何处观察到无色的NO气体?
。
②如果将分液漏斗的活塞慢慢打开,可立即观察到哪些明显现象?
。
思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
1.为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是
( )
A.稀硝酸
B.浓硝酸
C.浓硫酸
D.浓盐酸
2.下列关于浓HNO3和浓
( http: / / www.21cnjy.com )H2SO4的叙述正确的是
( )
A.常温下都可用铝制容器贮存
B.露置在空气中,容器内酸液的质量都减轻
C.常温下都能与铜较快反应
D.露置在空气中,容器内酸液的浓度都增大
3.下列有关硝酸的说法中正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.硝酸的酸酐是NO2
B.硝酸具有强氧化性和不稳定性
C.硝酸通常略显黄色,是因为在其中溶解了Fe3+的缘故
D.稀硝酸与铜反应,氮元素化
( http: / / www.21cnjy.com )合价由+5价降为+2价;浓硝酸与铜反应,氮元素化合价由+5价降为+4价。由前后降价的多少可知,稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
4.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H2
D.常温下,向浓HNO3中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体
5.在下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是
( )
A.FeO和HNO3
B.Al(OH)3与HNO3
C.H2S和HNO3
D.CH3与HNO3
1.都能用下图所示装置进行喷泉实验的一组气体是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.HCl和CO2
B.NH3和CH4
C.SO2和CO
D.NO2和NO
2.制备相同质量的硝酸铜,从经济效益和环保角度考虑,最适宜采用的方法是
( )
A.Cu+HNO3(浓)―→Cu(NO3)2
B.Cu+HNO3(稀)―→Cu(NO3)2
C.Cu+AgNO3―→Cu(NO3)2
D.CuCuOCu(NO3)2
3.木炭跟浓硫酸共热产生的气
( http: / / www.21cnjy.com )体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示装置),下列有关说法不正确的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B.在Z导管出来的气体中有二氧化碳
C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D.在Z导管口有红棕色气体出现
4.各取0.1
mol
Cu分
( http: / / www.21cnjy.com )别投入足量的下列酸中(必要时可加热):①浓硫酸、②浓硝酸、③稀硫酸、④稀硝酸,充分反应后在相同条件下得到的气体体积由大到小的顺序是
( )
A.②>④>①>③
B.②>①>④>③
C.①>②>④>③
D.③>④>①>②
5.木炭屑与浓HNO3共热,产生的气
( http: / / www.21cnjy.com )体等分为①和②两份,将第①份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中,将第②份气体直接导入石灰水中,则石灰水的变化可能是
( )
A.①不变浑浊,②变乳白色
B.①变乳白色,②不变浑浊
C.①变乳白色,②变乳白色
D.①不变浑浊,②变浅黄色
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
1.下列化学反应的离子方程式正确的是
( )
A.在稀氨水中通入过量CO2:NH3·H2O+CO2=
NH+HCO
B.少量SO2通入漂白粉溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-
=
CaSO3↓+2HClO
C.用稀HNO3溶解FeS固体:FeS+2H+=
Fe2++H2S↑
D.向NH4HCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:2HCO+Ba2++2OH-
=
BaCO3↓+CO+2H2O
2.锌与不同浓度的硝酸反应,HNO
( http: / / www.21cnjy.com )3可以被还原成不同价态的产物。下列化学反应中参加反应的锌与被还原的HNO3的物质的量的关系符合右图(x表示被还原的HNO3的物质的量,y表示耗去Zn的物质的量)的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.3Zn+8HNO3(稀)=3Zn(NO3)2+2NO↑+4H2O
B.4Zn+10HNO3(极稀)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O
C.4Zn+10HNO3(很稀)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O
D.Zn+4HNO3(浓)=Zn(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3.下列各组物质中,不能按(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
选项
a
b
c
A
Fe
FeCl3
FeCl2
B
Cl2
NaClO
NaCl
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
HNO3
NO
NO2
4.关于硝酸的说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.硝酸与金属反应时,主要是+5价的氮元素得电子
B.浓HNO3与浓盐酸按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
C.硝酸电离出的H+,能被Zn、Fe等金属还原成H2
D.常温下,向浓HNO3中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体
5.下列说法正确的是
( )
A.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体,结论:HNO3分解成了NO2
B.实验室检验氨气的方法是将湿润的蓝色石蕊试纸靠近瓶口或管口,观察试纸是否呈红色
C.灼热的铂丝与NH3、O2混合气接触,铂丝继续保持红热,说明氨的氧化反应是放热反应
D.浓硝酸有强氧化性,常温下能与Fe发生剧烈反应
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
1.将下列溶液置于敞口容器中,溶液质量会增加的是
( )
A.浓硫酸
B.稀硫酸
C.浓盐酸
D.浓硝酸
2.下列反应中,硝酸既表现酸性,又表现氧化性的是
( )
A.Fe2O3跟稀硝酸反应
B.Fe(OH)2跟稀硝酸反应
C.CuO跟稀硝酸反应
D.Al(OH)3跟稀硝酸反应
3.从绿色化学的理念出发,下列实验不宜用下图所示装置进行的是
( )
A.不同浓度的硝酸与铜反应
B.稀硫酸与纯碱或小苏打反应
C.铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应
D.H2O2在不同催化剂作用下分解
4.在Fe、Cu的混合物中,加入一定量
( http: / / www.21cnjy.com )的稀硝酸并微热,充分反应后剩余金属a
g。再向其中加入一定量的稀盐酸并加热,充分振荡后剩余金属b
g,则
( )
A.a可能等于b
B.a一定小于b
C.a可能大于b
D.a一定大于b
5.从降低成本和减少环境污染的角度考虑,制取硝酸铜最好的方法是
( )
A.铜和浓硝酸反应
B.铜和稀硝酸反应
C.氧化铜和硝酸反应
D.氯化铜和硝酸银反应
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
1.有某硫酸和硝酸的混合溶液20
( http: / / www.21cnjy.com )
mL,其中含有硫酸的浓度为2
mol/L,含有硝酸的浓度为1
mol/L,现向其中加入0.96
g铜粉,充分反应后(假设只生成NO气体),最多可收集到标准状况下的气体的体积为
( )
A.89.6
mL
B.112
mL
C.168
mL
D.224
mL
2.在下列反应中,HNO3既表现出氧化性,又表现出酸性的是
( )
A.H2S+2HNO3=
S↓+2NO2↑+2H2O
B.CuO+2HNO3=
Cu(NO3)2+H2O
C.4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
D.3Cu+8HNO3=
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3.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.逐渐变为红色
C.没有改变
D.变为棕黄色
4.向铁、铜组成的混合物中加入一定量
( http: / / www.21cnjy.com )的稀HNO3,充分反应后,剩余金属m1克,再向其中加入一定量的H2SO4,充分振荡后,剩余金属m2克,则m1与m2之间的关系
( )
A.m1>m2
B.m1C.m1=
m2
D.无法确定
5.往2支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和
( http: / / www.21cnjy.com )FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时,溶液的颜色变化应该是
( )
A.前者基本没有改变、后者变棕黄色
B.前者变棕黄色、后者也变棕黄色
C.前者变棕黄色、后者基本没有改变
D.前者、后者都基本没有改变
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
1.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3
( http: / / www.21cnjy.com )的混合物中加入120
mL
4
mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344
L
NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现.若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为
( )
A.0.24
mol
B.0.21
mol
C.0.16
mol
D.0.14
mol
2.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶,再加入下
( http: / / www.21cnjy.com )列物质①FeCl3,②Fe2O3,③Cu(NO3)2,④KNO3,铜粉溶解的是
( )
A.只有①或②
B.只有②或④
C.只有①或②或③
D.上述物质中任意一种
3.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
( http: / / www.21cnjy.com )
( )
A.CO、H+、HCO、Ca2+
B.NH、OH-、Ba2+、NO
C.I-、ClO-、NO、H+
D.SO、SO、Na+、OH-
4.在铜跟稀硝酸的反应中,如果有1mol硝酸被还原,则被氧化的铜的物质的量为
( )
A.3/8moL
B.8/3mol
C.3mol
D.3/2mol
5.硝酸铜是制备Cu—Zn—Al系催化剂的重要原料,制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用:
①Cu与稀硝酸反应制取:3Cu+8HNO3(稀)=
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②Cu与浓硝酸反应制取:Cu+4HNO3(浓)=
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
③通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取:2Cu+4HNO3+O2=
2Cu(NO3)2+2H2O
下列说法正确的是
( )
A.制取相同量的硝酸铜需硝酸的量③最多
B.制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②多
C.三种方案中硝酸的利用率③>①>②
D.三种方案的反应都可以在铁制容器中进行
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
1.铜粉放入稀硫酸溶液中,加热后无明显
( http: / / www.21cnjy.com )现象发生。当加入一种盐后,铜粉的质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出。该盐是
( )
A.Fe2(SO4)3 B.Na2CO3
C.KNO3 D.FeSO4
2.足量铜与一定量浓硝酸
( http: / / www.21cnjy.com )反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体,这些气体与1.68
L
O2(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5
mol/L
NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是
( )
A.60
mL
B.45
mL
C.30
mL
D.15
mL
3.锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为
( )
A.2mol
B.1mol
C.0.5mol
D.0.25mol
4.将1.92gCu和一定量的浓HNO
( http: / / www.21cnjy.com )3反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu反应完毕时,共收集到气体1.12L(标准状况),则反应中消耗HNO3的物质的量为
( )
A.1mol
B.0.05mol
C.1.05mol
D.0.11mol
5.38.4
mg铜跟适量的
( http: / / www.21cnjy.com )浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4
mL(标准状况),反应消耗的HNO3的物质的量可能是
( )
A.1.0×10-3
m
( http: / / www.21cnjy.com )ol
B.1.6×10-3
mol
C.2.2×10-3
mol
D.2.4×10-3
mol
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
1.一定体积0.01
m
( http: / / www.21cnjy.com )ol·L-1的稀硝酸恰好能氧化一定质量的铁、铝混合物,已知两种金属均被氧化为最高价态,还原产物只有NO。若用0.01
mol·L
NaOH溶液溶解相同质量的该混合物,当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀硝酸的,则样品中铁、铝的物质的量之比为
( )
A.2∶3
B.1∶3
C.1∶4
D.5∶3
2.如图所示,向一定量的铁粉中加入一定体积12
mol·L-1的硝酸,加热充分反应后,下列微粒在体系中一定大量存在的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
①NO
②Fe3+
③H+
④NO
⑤NO2
A.①
B.①⑤
C.②④⑤
D.①②③⑤
3.铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和N
( http: / / www.21cnjy.com )O2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与5.6
L
O2(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。则消耗铜的质量为
( )
A.16
g
B.32
g
C.64
g
D.无法计算
4.将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是
( )
A.反应速率:两者相同
B.消耗硝酸的物质的量:前者多,后者少
C.反应生成气体的颜色:前者浅,后者深
D.反应中转移的电子总数:前者多,后者少
5.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200
( http: / / www.21cnjy.com )mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6
g。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.原混合酸中NO物质的量为0.1
mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+=
3Fe2+,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.H2SO4浓度为2.5
mol·L-1
知识拓展
硝酸氧化性总结
1.金属与HNO3反应一般不生成H2,浓HNO3一般被还原为NO2,稀HNO3一般被还原为NO。
2.在利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性。
如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是3FeO+
( http: / / www.21cnjy.com )10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O而不是FeO+2HNO3=Fe(NO3)2+H2O。
类似的反应还有:Fe(OH)2、Na2S、Na2SO3等与稀HNO3的反应。
3.硝酸与金属反应时,既表现强氧化性又表现强酸性。
金属与HNO3反应时,常用守恒法确定HNO3与Cu的关系。
(1)原子守恒:n(参加反应HNO3)=n(硝酸盐中的NO)+n(还原产物中的N原子);
(2)电子守恒:金属失去电子的物质的量=HNO3中N转化为还原产物得到电子的物质的量。
4.硝酸与铁反应情况
硝酸与铁反应时,由于存在反
( http: / / www.21cnjy.com )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恰好耗尽时,产物可能是Fe(NO3)3或Fe(NO3)2或Fe(NO3)3、Fe(NO3)2的混合物。
如:Fe+4HNO3(稀)
=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,3Fe+8HNO3(稀)
=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
≥4∶1生成Fe(NO3)3,<生成Fe(NO3)2,<<4∶1生成Fe(NO3)3和Fe(NO3)2。
5.浓HNO3与Cu反应分析
浓硝酸与Cu反应时,若Cu
( http: / / www.21cnjy.com )过量,反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2,但随着反应的进行硝酸变稀,其还原产物将为NO,最终应得到NO2与NO的混合气体,反应停止后若加稀H2SO4,产物Cu(NO3)2中的NO在酸性条件下继续与Cu反应,3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
6.NO在离子共存问题的判断中的特殊性
(1)在中性或碱性溶液中,NO无强氧化性。
(2)当水溶液中有大量H+存在时,NO就表现出强氧化性,如在有H+、NO存在的溶液中就不能存在Fe2+、S2-、I-、SO、Br-
等还原性离子。
7.NO的氧化性强弱与c(H+)有关,c(H+)越大,NO的氧化性越强;反之越弱,故浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
答案:
温故知新
1.两种物质都具有很强的挥发性,如果敞口放置在空气中,由于硝酸和氯化氢的挥发,使溶液的浓度都会减小。
2.N2+O22NO
3NO2+H2O=2HNO3+NO
4NH3+5O24NO+6H2O
实验探究
( http: / / www.21cnjy.com )
思维训练
1.
基础练习:
思维的准确性训练(Accuracy
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
B
稀硝酸既能溶解铜,也能溶解铝;常温下浓硫酸
( http: / / www.21cnjy.com )与铜不发生反应,加热时浓硫酸与铜、铝均能反应(此时钝化膜破坏);浓盐酸不与铜反应;常温下,浓硝酸与铜反应而使铜层溶解,铝钝化而受到保护。
2
A
浓H2SO4吸水增重,浓H2SO4在常温下
( http: / / www.21cnjy.com )与Cu不反应,二者露置在空气中,浓度都减小,浓H2SO4是由于吸水的缘故,浓HNO3是由于挥发的缘故。
3
C
铝在常温下在浓硝酸中钝化,不是不发生反应。
4
A
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5
A
硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的典型特征是
( http: / / www.21cnjy.com )反应中既有硝酸盐的生成又有氮元素较低价化合物的生成。对照四个选项。A符合题意;B只起酸的作用;C只起氧化剂的作用;D只作为反应物。
题号
答案
解析
1
A
只要能使烧瓶内外产生一定的压强差,气
( http: / / www.21cnjy.com )体与液体的组合就能形成喷泉。只要充入的液体能使瓶内气体溶解或与之发生反应,且使瓶内气体处于低压状态,就可形成美丽的喷泉。A中,HCl极易溶于水,CO2能完全溶于NaOH溶液中:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,或
NaOH+CO2=NaHCO3;B中,NH3极易溶于水,但CH4难溶于水,也难溶于NaOH溶液。C中,SO2能完全溶解在NaOH溶液中:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,或
NaOH+SO2=NaHSO3,但CO不能溶解在NaOH溶液中。D中NO2能溶于NaOH溶液:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,但NO能溶解在NaOH溶液中。
2
D
A、B两项既浪费原料,又产生大气污染物;C项硝酸银价格较高,成本较高,D项符合题意。
3
A
X为SO2、CO2的混合物;Y为NO2,Z导管口:3NO2+H2O=2HNO3+NO、2NO+O2=2NO2。
4
B
由于Cu的物质的量一定,则与足量的不
( http: / / www.21cnjy.com )同酸反应时失电子总量相等,此为本题解答的关键。产生1
mol气体得电子数:浓硫酸→SO2,2
mol电子;浓硝酸→NO2,1
mol电子;Cu与稀硫酸不反应;稀硝酸→NO,3
mol电子,则产生气体体积由大到小的顺序为②>①>④>③。
5
B
C与浓HNO3反应产生的气
( http: / / www.21cnjy.com )体为NO2和CO2的混合气体,先通入蒸馏水时,由于发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,再导入澄清石灰水时,NO不与石灰水反应,CO2与Ca(OH)2反应产生CaCO3沉淀,故①变浑浊;气体直接导入澄清石灰水,因发生反应3NO+H2O=2HNO3+NO而使溶液显酸性,无法形成CaCO3沉淀,故②不变浑浊。
思维的广阔性训练(Width
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
( http: / / www.21cnjy.com )
2
C
由图可知,消耗的Zn的物质的量与被还原的HNO3的物质的量之比为2∶1,A项为3∶2,B项为4∶1,D项为1∶2。
3
C
SiO2不能直接生成H2SiO3,H2SiO3也不能直接生成Si。
4
A
B选项,王水指的是浓HNO3和浓盐酸体
( http: / / www.21cnjy.com )积之比为1∶3所得的混合物。C选项,硝酸与金属反应时,被还原的一般是指+5价氮,得到的还原产物是NO2、NO、N2O或N2等。D选项,常温下,浓HNO3可使Fe和Al等金属发生钝化现象,故B、C、D均是错误的说法。
5
C
A选项,HNO3与Fe2+反应生成NO,N
( http: / / www.21cnjy.com )O与空气接触生成NO2,错误;B选项,应该用湿润的红色石蕊试纸检验NH3,错误;D选项,常温下Fe遇浓硝酸发生钝化。
思维的灵活性训练(Flexibility
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
A
浓硫酸有吸水性,溶液质量会增加。
2
B
Fe(OH)2与HNO3反应时,+2价铁可被硝酸氧化成+3,HNO3表现出强氧化性。反应中同时生成硝酸盐,硝酸表现出酸性。
3
A
绿色化学理念是不产生污染环境的物质,原子利用率高,消耗原料少,产量大,反应易进行,实验设计合理为宜,A不符合。
4
D
在含有NO的溶液中加盐酸,相当于硝酸的存在,能够继续氧化金属,所以固体质量减少。
5
C
A.Cu~4HNO3(浓)~Cu(NO3)2~2NO2B.Cu~HNO3(稀)~Cu(NO3)2~NOC.CuO~2HNO3~Cu(NO3)2~H2O由以上关系式可以看出:C.既节约原料,同时又不产生有毒气体。D.成本太高亦不可采用。故C为最好的办法。
2.
能力拓展
思维的批判性训练(Critical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
D
该题应注意H2SO4中的H+也能参与反应,最好用离子方程式去解。铜粉溶解于稀硝酸的离子方程式为:3Cu + 8H+ +
2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O0.015
mol
0.1
mol
0.02
mol经比较可知Cu的量不足,所以可由Cu的量求得生成NO为0.01
mol,即标准状况下气体的体积为224
mL,故选D。
2
D
A选项表现了HNO3的氧化性;B选项表现了HNO3的酸性;C选项主要表现HNO3的不稳定性。
3
D
Fe(NO3)2溶液中加入HCl,H+、NO能与Fe2+反应,Fe2+被氧化为Fe3+,溶液呈棕黄色。
4
A
( http: / / www.21cnjy.com )
5
C
Fe2+和NO、SO在溶液中可以大量共
( http: / / www.21cnjy.com )存,但加入盐酸后,NO在酸性条件下表现出强氧化性把Fe2+氧化成Fe3+,溶液由浅绿色变成棕黄色。SO与H+在水溶液中不能结合成浓H2SO4,不能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液颜色基本没变。
思维的深刻性训练(Thinking
profundity
training)
题号
答案
解析
1
B
利用题中信息:“往恰好反应后所得的溶解
( http: / / www.21cnjy.com )中加入KSCN溶液,无血红色出现”判断出溶液为Fe(NO3)2溶液,利用N元素守恒,可知溶液中生成Fe(NO3)2的物质的量为:(4
mol·L-1×0.12
L-1.344
L/22.4
L·mol-1)×=0.21
mol,所以铁的混合物中含铁物质的量为0.21
mol,故答案为B。
2
D
( http: / / www.21cnjy.com )
3
D
A中H+与HCO、CO不共存,Ca2+与CO不共存;B中NH与OH-不共存;C中H+与ClO-,H+、NO与I-不共存。
4
D
被还原的HNO3的物质的量等于还原产物NO的物质的量,即n(被还原HNO3)=n(NO)=1mol。设被氧化的铜的物质的量为x。3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3mol 2molx
1molx=3/2mol
5
C
制取相同量的硝酸铜需硝酸的量:②>①>③,所以A错误,C正确。
思维的逻辑性训练(Logical
thinking
training)
题号
答案
解析
1
C
铜与稀硫酸不反应,但加入KNO3后
( http: / / www.21cnjy.com ),由于溶液中有H+存在,故会发生如下反应:3Cu+8H++2NO=3Cu+2NO↑+4H2O。加入Fe2(SO4)3,也会使铜粉的质量减少,但无气体逸出,故答案选C。
2
A
O2为氧化剂,Cu为还原剂,HNO3仅仅发生了复分解反应n(Cu)=2n(O2)=0.15
moln(NaOH)=2n(Cu)=0.3
mol,V(NaOH)==0.06
L=60
mL,故选A。
3
D
锌在反应时失去2mol
e-,而1mol
( http: / / www.21cnjy.com )
HNO3转化为NH时得到8mol
e-,故被还原的硝酸是0.25mol。解答该题时要注意参加反应的硝酸与被还原的硝酸二者间的区别。
4
D
应用守恒法,反应中消耗的HNO3的物质的量应是转化成Cu(NO3)2和生成的NO(NO和NO2)气体中N原子的物质的量之和:即,故答案选D。
5
C
n(Cu)==6.0×10-4
mol若38.4
mg铜全部与浓硝酸反应,则可求得参加反应的硝酸为:6.0×10-4
mol×4=2.4×10-3
mol若38.4
mg铜全部与稀硝酸反应,则可求得参加反应的硝酸为:6.0×10-4
mol×=1.6×10-3
mol事实上铜先与浓硝酸反应,浓硝酸变稀后,又与稀硝酸反应.消耗的硝酸的物质的量应在1.6×10-3
mol和2.4×10-3
mol之间.或者根据氮原子守恒求解如下:n(Cu)=n[Cu(NO3)2]==6×10-4
moln(NO、NO2)==1×10-3
mol则反应消耗的HNO3为2×6×10-4
mol+1×10-3
mol=2.2×10-3
mol,C项正确。
思维的独创性训练(Originality
of
thinking
training)
题号
答案
解析
1
C
设样品中铁和铝的物质的量分
( http: / / www.21cnjy.com )别为x和y,根据Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O,反应中消耗HNO3的物质的量为4x+4y;而2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑中消耗NaOH的物质的量为y,即=,解得x∶y=1∶4。
2
B
本题对Fe与浓HNO3的反应由
( http: / / www.21cnjy.com )于相对量不同而得到不同产物的知识进行了考查。Fe与浓HNO3反应可能生成Fe(NO3)2(Fe过量)或Fe(NO3)3(Fe不足)和NO2。故一定存在NO和NO2。
3
B
该题氮元素变化为硝酸→氮
( http: / / www.21cnjy.com )的氧化物→硝酸,所以题目中的反应可以看成是铜与氧气的反应,其中硝酸为“催化剂”,所以铜的物质的量为2×=0.5
mol,即32
g。
4
B
( http: / / www.21cnjy.com )
5
A
关键看图,铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应,
( http: / / www.21cnjy.com )从题干图看出(注意只是第二份100
mL)OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段产生氢气,反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,可知NO反应完了,第二份中NO应为×3÷3=0.1
mol,溶液中最终溶质为FeSO4,此时反应的铁的质量是14
g,即0.25
mol,故原混合酸中H2SO4浓度为=2.5
mol·L-1,NO物质的量为0.2
mol,所以选A。