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文檔簡介

第5課時硝酸的性質及相關計算

[核心素養發展目標]1.鞏固硝酸的性質。2.掌握有關硝酸氧化性的實驗綜合題解題規律。3.掌握硝酸與金

屬反應的特點,以及守恒思想在有關計算中的應用,提高證據推理與模型認知能力。

一、硝酸性質綜合實驗探究

1.硝酸的性質

由于硝酸中的氮元素為+5價,具有很強的非金屬性,所以硝酸具有強氧化性。

(1)濃HNO3的氧化性強于稀HNO3。如稀硝酸只能使紫色石蕊溶液變紅,濃硝酸則能使紫色石蕊溶液

先變紅,后褪色。

(2)濃HNO3的還原產物為NO2,稀HNO3的還原產物為NO,且還原劑一般會被氧化成最高價態。

特別提醒硝酸的濃度越低,還原產物的價態越低;金屬的活潑性越強,還原產物的價態越低。如較活潑

的金屬鋅與稀硝酸反應的還原產物可能為NH4NO3。

2.硝酸反應的注意事項

(1)硝酸與金屬反應時,部分被還原,表現強氧化性,還有一部分仍以N形式存在,表現酸性。

?

(2)濃硝酸與金屬反應的過程中,濃度逐漸減小,還原產物有可能是NO2O和3NO的混合物。

(3)在加熱條件下,濃硝酸可將非金屬單質氧化為最高價態的氧化物或含氧酸。

(4)中性和堿性溶液中N無氧化性,當溶液中有大量H+存在時,N就表現出強氧化性,如有H+、

??

N存在的溶液中就不能O3大量存在I-、Br-、Fe2+、S2-、S等還原性O離3子。

?2?

(5O)硝3酸與具有還原性的弱酸鹽(如Na2SO3等)、堿性氧化O物3、堿反應時,優先發生氧化還原反應。

1.(2023·威海高一期末)下列有關硝酸化學性質的敘述正確的是()

A.硝酸能與Na2SO3反應,但不生成SO2

B.硝酸的氧化性很強,能氧化所有金屬

C.可用鋁或鐵制容器盛裝稀硝酸

D.濃硝酸因易揮發出HNO3而呈黃色

答案A

解析硝酸與Na2SO3發生氧化還原反應,Na2SO3被氧化生成Na2SO4,不會生成SO2,A正確;硝酸具有

強氧化性,能氧化大部分金屬,Au、Pt等除外,B錯誤;常溫下,Fe、Al均能與稀硝酸反應,不能用鋁或

鐵制容器盛裝稀硝酸,C錯誤;濃硝酸見光或受熱易分解,生成的NO2溶于其中而使濃硝酸呈黃色,D錯

誤。

2.(2024·南京高一期中)下列離子組在指定條件下一定能大量共存的是()

A.強酸溶液中:Na+、K+、HC、Cl-

?

B.澄清透明的溶液中:Fe3+、MOg32+、Br-、Cl-

C.使酚酞變紅色的溶液:Fe2+、N、S、Cl-

+2?

D.加入鋁粉產生大量氫氣的溶液中H:4K+、O4Na+、N、S

?2?

答案BO3O4

解析強酸溶液中含有H+,與HC反應,不能大量共存,A不選;澄清透明的溶液中,Fe3+、Mg2+、Br-、

?

Cl-相互不反應,可以大量共存,BO選3;使酚酞變紅色的溶液中有OH-,與Fe2+、均會反應,不能大量

+

共存,C不選;溶液含有,若為酸性溶液,與鋁反應不能產生大量氫氣,D不NH選4。

?

3.某化學興趣小組進行有N關O3Cu、硝酸、硫酸化學性質的實驗,實驗過程如圖所示。下列有關說法正確

的是()

A.①中溶液呈藍色,試管口有紅棕色氣體產生,稀硝酸被還原為NO2

B.若③中加入足量稀硫酸,則在相同條件下①中產生的氣體體積比③中產生的氣體體積小

C.③中滴加稀硫酸,銅片繼續溶解,說明稀硫酸的氧化性比稀硝酸強

D.由上述實驗可知:Cu在常溫下既可與稀硝酸反應,也可與稀硫酸反應

答案B

解析①中發生反應:3Cu+8HNO3(稀)===+2NO↑+4H2O,生成的硝酸銅溶液為藍色,在試管

32

口NO與空氣中的O2發生反應產生NO2,氣3C體u(由NO無)色變為紅棕色,但硝酸被還原生成的是無色的NO,A

錯誤;由A項分析,假設①中加入的稀硝酸中含有8molHNO3,則生成2molNO、6molN;實驗③發

?

+2+3

生反應的離子方程式為3Cu+8H+2N===3Cu+2NO↑+4H2O,反應產生的3molCu(NO3)2O電離產生的6

?

molN完全反應后會生成6molNOO,3故若③中加入足量稀硫酸,則在相同條件下①中產生的氣體體積比

?

③中產O生3的氣體體積小,B正確;③中加稀硫酸,金屬Cu會繼續溶解,不是因為Cu與稀硫酸反應,而是

+

由于N與H起HNO3的作用,表現強氧化性,繼續與Cu反應,說明硝酸的氧化性強,C、D錯誤。

?

O3二、硝酸與金屬反應的相關計算

1.原子守恒

硝酸與金屬單質或化合物反應,一部分以N的形式存在,另一部分轉化為還原產物,這兩部分中氮

?

原子的物質的量之和與反應消耗的HNO3中氮O3原子的物質的量相等。

2.得失電子守恒

硝酸與金屬單質或化合物的反應中,HNO3得到電子的物質的量等于金屬原子失去電子的物質的量。

3.變價金屬與硝酸的反應

如鐵與稀硝酸的反應:Fe(少量)+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;

3Fe(過量)+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。

(1)≥4,氧化產物為Fe(NO3)3;

?(HNO3)

?(Fe)

(2)≤,氧化產物為Fe(NO3)2;

?(HNO3)8

?(Fe)3

(3)<<4,氧化產物為Fe(NO3)3和Fe(NO3)2。

8?(HNO3)

4.硝3酸?和(Fe硫)酸的混合酸與金屬反應

+

金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應時,由于硝酸鹽中N在H2SO4提供H的條件下能繼續與金屬反

?

應,故此類題目應用離子方程式來計算,先作過量判斷,O然3后根據完全反應的金屬或H+或N進行相

?

關計算,且溶液中要符合電荷守恒。O3

1.0.3molCu與足量的稀HNO3完全反應時,被還原的HNO3的物質的量是()

A.0.3molB.0.6mol

C.0.4molD.0.2mol

答案D

解析Cu與稀硝酸反應時,Cu被氧化成Cu2+,稀硝酸被還原成NO,根據得失電子守恒,被還原的硝酸

的物質的量為=0.2mol。

0.3mol×2

2.(2023·廣東汕頭3高一檢測)將3.84gCu和一定量的濃HNO3反應,當Cu反應完全時,共收集到NO2和

NO2.24L(標準狀況,不考慮NO2轉化為N2O4),則反應中消耗HNO3的物質的量為()

A.0.1molB.0.24mol

C.0.16molD.0.22mol

答案D

解析銅與硝酸反應轉化為Cu(NO3)2、NO和NO2,根據銅原子守恒n[Cu(NO3)2]=n(Cu)==0.06mol,

3.84g

?1

64g·mol

NO和NO2的物質的量共為n===0.1mol,根據氮原子守恒:

?2.24L

?1

?m22.4L·mol

n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO)+n(NO2)=2×0.06mol+0.1mol=0.22mol。

-1-1

3.某100mL混合液中,HNO3和H2SO4的物質的量濃度分別是0.4mol·L和0.1mol·L,向該混合液

中加入1.92g銅粉,加熱,待充分反應后,所得溶液中Cu2+的物質的量濃度(忽略體積變化)為()

A.0.15mol·L-1B.0.225mol·L-1

C.0.35mol·L-1D.0.45mol·L-1

答案B

+

解析解答本題要從離子反應的角度來考慮,H2SO4提供的H可以和N構成強氧化性環境,繼續氧化銅

?

+3

單質。HNO3、H2SO4混合液中H總的物質的量為0.06mol,N的物質O的量為0.04mol,Cu的物質的量

?

為0.03mol。O3

Cu與稀硝酸發生反應:

+2+

3Cu+8H+2N===3Cu+2NO↑+4H2O

?

382O3

0.03mol0.06mol0.04mol

H+量不足,應根據H+的物質的量來計算。

+2+

3Cu+8H+2N===3Cu+2NO↑+4H2O

?

8O33

0.06moln(Cu2+)

n(Cu2+)=0.06mol×=0.0225mol,c(Cu2+)==0.225mol·L-1。

30.0225mol

4.(2023·山西運城8高一檢測)某稀硫酸和稀硝0.酸1L的混合溶液200mL,平均分成兩份。向其中一份中逐漸

加入銅粉,最多能溶解19.2g銅(已知硝酸只被還原為NO氣體)。向另一份中逐漸加入鐵粉,產生氣體

的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示。下列分析或結果不正確的是()

A.原混合酸中H2SO4物質的量為0.4mol

B.AB段發生的離子反應為Fe+2Fe3+===3Fe2+

-1

C.混合酸中HNO3物質的量濃度為2mol·L

D.第二份溶液中最終溶質為FeSO4

答案A

+3+

解析由圖像可知,由于鐵過量,OA段發生的反應為Fe+N+4H===Fe+NO↑+2H2O,AB段發生的反

?

3+2++2+3

應為Fe+2Fe===3Fe,BC段發生的反應為Fe+2H===Fe+OH2↑。反應消耗22.4g鐵,也就是

=0.4mol,所有的鐵都在硫酸亞鐵中,根據硫酸根離子守恒,所以每份含硫酸0.4mol,所以硫酸

22.4g

?1

56g·mol-1-1

的濃度是4mol·L,原混合酸中H2SO4物質的量為4mol·L×0.2L=0.8mol,故A項錯誤;AB段發生的離

3+2++3+

子反應為Fe+2Fe===3Fe,故B項正確;OA段發生的反應為Fe+N+4H===Fe+NO↑+2H2O,N

??

33

全部起氧化劑作用,所以n(N)=n(Fe)==0.2mol,200mL混O合酸中HNO3物質的量濃度為O

?11.2g

?1

O356g·mol

=2mol·L-1,故C項正確;硝酸根離子全部被還原,沒有顯酸性的硝酸,因為溶液中有硫酸根離子,

0.2mol×2

并0且.2L鐵單質全部轉化為亞鐵離子,所以溶液中最終溶質為FeSO4,故D項正確。

1.(2024·上海高一期中)下列關于濃硝酸和稀硝酸的比較正確的是()

A.與銅反應都生成藍色溶液

B.都能使石蕊溶液先變紅,再褪色

C.與金屬反應時都體現了酸性和強氧化性

D.都能與灼熱的木炭反應

答案C

解析濃硝酸與銅反應生成綠色溶液,A錯誤;濃硝酸能使石蕊溶液先變紅,再褪色,稀硝酸不會引起褪

色,B錯誤;濃硝酸能和灼熱的木炭反應,稀硝酸不能和灼熱的木炭反應,D錯誤。

2.為證明稀硝酸與銅反應產物中氣體為NO,設計如圖實驗(實驗過程中分液漏斗頂部玻璃塞上的凹槽

與漏斗口頸上的小孔相通),下列說法不正確的是()

A.關閉活塞,加入稀硝酸至液面a處

B.在裝置左側稍加熱可以加快稀硝酸與銅的反應速率

C.通過關閉或開啟活塞可以控制反應的進行

D.反應開始后,膠塞下方有無色氣體生成,但不能證明該氣體為NO

答案A

解析關閉活塞,將無法加液體到液面a處,A錯誤;關閉活塞,生成的NO把稀硝酸壓向右邊,使銅絲

與稀硝酸分離,C正確;想證明該氣體為NO,必須使NO與O2接觸,生成紅棕色的NO2,D正確。

3.對于1L硫酸和硝酸的混合溶液,若硫酸和硝酸的物質的量濃度存在如下關系:

-1

c(H2SO4)+c(HNO3)=1.2mol·L,則理論上最多能溶解的銅的物質的量為()

A.0.40molB.0.45mol

C.0.72molD.0.80mol

答案C

解析稀硫酸與銅不反應,但能提供氫離子,Cu與硫酸和硝酸的混合液反應的離子方程式為

+2++

3Cu+2N+8H===3Cu+2NO↑+4H2O,溶解Cu最多時,N的濃度與H的濃度之比為1∶4;設硫酸的

??

物質的量O為3xmol,硝酸的物質的量為ymol,則x+y=1.2,y∶O(32x+y)=1∶4,解得x=0.72,y=0.48;故參加

反應的銅的最大物質的量為n(Cu)=n(N)×=0.48mol×=0.72mol。

?33

4.38.4gCu與一定量的濃硝酸反應,銅O3全部2反應完后,2收集到的氣體在標準狀況下的體積為17.92L,

計算混合氣體中NO2和NO的物質的量。

答案設混合氣體中NO2的物質的量為x、NO的物質的量為y,混合氣體的物質的量為=0.8mol,

17.92L

?1

22.4L·mol

根據題意可列方程38.4g

?1

?+3?=64g·mol×2

解得x=0.6mol,y=0?.2+m?o=l。0即.8m混o合l氣體中有0.6molNO2,0.2molNO。

課時對點練[分值:100分]

(選擇題1~10題,每小題7分,共70分)

題組一硝酸性質綜合實驗探究

1.下列有關濃硫酸、濃鹽酸、濃硝酸的認識正確的是()

A.濃鹽酸、濃硫酸都可用來干燥氧氣

B.濃硫酸、濃硝酸與金屬反應時,主要是S或N元素得電子

C.常溫下,濃硫酸或濃硝酸中投入Fe片,均會產生大量的氣體

D.如圖,①中為三種酸的一種,②中為濃氨水,則大燒杯中均觀察到白煙

答案B

2.用內置有螺旋狀銅絲的膠頭滴管小心吸取一滴管濃硝酸后迅速插入細口瓶中(如圖),滴管與瓶口接觸處

墊一小塊濾紙使滴管與瓶口留少量空隙,依次觀察到如下現象:①滴管內產生紅棕色氣體,液面下降;②

滴管內的液面上升,氣體變成無色;③滴管內的液面再次下降。下列說法不正確的是()

A.現象①中產生的紅棕色氣體為NO2

B.產生現象②的原因是NO2與水反應

C.產生現象③的原因是銅與稀硝酸反應

D.最終瓶內溶液中的溶質一定只有Cu(NO3)2

答案D

解析銅和濃硝酸發生反應:Cu+4HNO3(濃)===+2NO2↑+2H2O,生成的二氧化氮為紅棕色氣體,

32

A正確;現象①中產生的二氧化氮能和水發生反應Cu:(N3ONO)2+H2O===2HNO3+NO,氣體體積減小,滴管內的

壓強減小,滴管內液面上升,氣體變成無色,B正確;現象②中生成的稀硝酸與內置的螺旋狀銅絲發生反

應:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,因滴管內有氣體生成,壓強增大,所以滴管內的液面再

次下降,C正確;滴管與瓶口留少量空隙,現象③中生成的一氧化氮氣體與氧氣、水反應生成硝酸,硝酸

繼續與銅反應,最終可能有硝酸剩余,溶液中的溶質有Cu(NO3)2,也可能有硝酸,D錯誤。

3.(2024·福建泉州高一段考)組裝如圖實驗裝置,檢驗裝置氣密性后,添加藥品,將銅絲插入濃硝酸中開始

實驗。下列說法錯誤的是()

A.實驗中可以利用銅絲的上下移動來控制反應的發生和停止

B.一段時間后抽出銅絲,向乙中注入水,氣體顏色會變淺

C.注入水后裝置乙中銅片表面產生氣泡,說明反應生成了H2

D.丙中X溶液可以是NaOH溶液,以吸收尾氣

答案C

解析一段時間后抽出銅絲,向乙中注入水,NO2與水反應生成硝酸和NO,導致氣體紅棕色變淺,生成

的稀硝酸與銅反應生成硝酸銅、NO和水,銅片表面產生氣泡,C錯誤。

4.用如圖所示裝置進行實驗(①②③是浸有相應試劑的棉花),下列分析錯誤的是()

A.銅絲與濃硝酸反應,豎直試管中充滿紅棕色氣體

B.①處浸有紫色石蕊溶液的棉花變紅

C.②處棉花顏色由淺綠色變為黃色體現了NO2的氧化性

D.NaOH溶液吸收尾氣發生氧化還原反應

答案C

解析銅絲與濃硝酸反應生成紅棕色氣體NO2,A正確;NO2溶于水生成硝酸,可使紫色石蕊溶液變紅,

2+3+

B正確;NO2溶于水生成的硝酸具有氧化性,可將Fe氧化為Fe,②處棉花顏色由淺綠色變為黃色,體

現了硝酸的氧化性,C錯誤;NaOH溶液吸收NO2和NO尾氣生成亞硝酸鈉,有元素化合價的變化,是氧

化還原反應,D正確。

5.(2023·陜西渭南高一期中)如圖裝置(省略夾持裝置)探究炭與濃硝酸的反應,已知鉑絲在實驗過程中不參

與反應,下列說法錯誤的是()

查閱資料可知:NO2可與NaOH反應生成物質的量相同的兩種鹽。

A.將紅熱的木炭伸進濃硝酸中可以觀察到有紅棕色氣體產生

B.通過三頸燒瓶內的現象可知該反應的化學方程式為C+2HNO3(濃)CO2↑+2NO↑+H2O

-

C.反應結束后,將NaOH溶液加入三頸燒瓶中吸收NO2,反應的離子方程式為2NO2+2OH

===N++H2O

??

D.濃硝O3酸呈NO黃2色的原因可能是濃硝酸受熱分解生成的NO2溶解在溶液中

答案B

解析紅熱的木炭伸進濃硝酸中反應生成NO2氣體,可以觀察到有紅棕色氣體產生,反應的化學方程式為

C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,A正確、B錯誤;反應結束后,將NaOH溶液加入三頸燒瓶中吸

-

收NO2,NO2發生歧化反應生成硝酸鈉和亞硝酸鈉,反應的離子方程式為2NO2+2OH===N++H2O,

??

C正確。O3NO2

題組二硝酸與金屬反應的相關計算

6.把7.2g鐵粉投入40mL某HNO3溶液中,充分反應后剩余固體1.6g,產生NO2和NO的混合氣體0.08

mol。若不考慮N2O4的存在,則原HNO3溶液的物質的量濃度為()

A.3.5mol·L-1B.4.5mol·L-1

C.7.0mol·L-1D.9.0mol·L-1

答案C

解析鐵粉剩余,硝酸必完全反應而且產物為Fe(NO3)2,由N元素守恒,反應后N元素一部分存在于NO2

和NO的混合氣體中,另一部分存在于Fe(NO3)2中,反應的n(Fe)==0.1mol,所以

7.2g?1.6g

?1

-156g·mol

c(HNO3)==7.0mol·L。

0.08mol+0.1mol×2

7.銅與1mol·L-01.0的4L硝酸反應;若c(H+)下降0.4mol·L-1,則c(N)下降()

?

-1-1

A.0.1mol·LB.0.2mol·LO3

C.0.3mol·L-1D.0.4mol·L-1

答案A

-1+2+

解析1mol·L的硝酸為稀硝酸,銅和稀硝酸反應的離子方程式為3Cu+2N+8H===3Cu+2NO↑+4H2O,

?

由離子方程式可知,溶液中H+濃度變化為N濃度變化量的4倍,所以若Oc(3H+)下降0.4mol·L-1,則

?

c(N)下降0.1mol·L-1。O3

?

3

8.將OMg、Cu組成的mg混合物投入適量稀HNO3中恰好完全反應,固體完全溶解時收集到0.896L(標準狀

況)NO氣體,向反應后的溶液中加入60mL2mol·L-1的NaOH溶液時,金屬離子恰好沉淀完全,則形成的

沉淀的質量為()

A.(m+2.28)gB.(m+2.04)g

C.(m+3.32)gD.(m+4.34)g

答案B

解析當金屬離子恰好沉淀完全時,m(沉淀)=m(金屬)+m(OH-),n(OH-)=n(NaOH)=60×10-3L×2mol·L-1=0.12

mol,m(沉淀)=m(金屬)+m(OH-)=mg+0.12mol×17g·mol-1=(m+2.04)g。

9.某興趣小組探究金屬與硝酸的還原產物,進行了下列三組實驗,下列說法正確的是()

實驗操作(室溫)及實驗現象

-1

①將足量的銅粉加入1mL10mol·LHNO3溶液中,溶液呈綠色,產生紅棕色氣體

-1

②將足量的銅粉加入100mL0.1mol·LHNO3溶液中,溶液呈藍色,產生無色氣體

-1

③將足量的鐵粉加入100mL0.1mol·LHNO3溶液中,溶液呈淺綠色,無氣體生成

A.實驗①②反應后溶液顏色不同,說明氧化產物不同

B.實驗②中產生的氣體可用向上排空氣法收集

C.實驗③中鐵發生了鈍化

D.以上實驗說明硝酸的還原產物與硝酸的濃度及金屬的活潑性有關

答案D

解析反應后溶液中的溶質不同導致溶液的顏色不同,不能說明反應的氧化產物不同,A錯誤;實驗②中

產生的氣體為NO,NO易與氧氣反應,不能用排空氣法收集,B錯誤;將足量的鐵粉加入100mL0.1

-1

mol·LHNO3中,溶液呈淺綠色,無氣體生成,可能反應生成了硝酸亞鐵和硝酸銨,常溫下鐵在濃硝酸中

鈍化,C錯誤;由實驗①②可知,濃硝酸和銅反應生成二氧化氮,銅和稀硝酸反應生成一氧化氮,硝酸的

還原產物與硝酸的濃度有關,由實驗②③知,硝酸的還原產物與金屬活潑性有關,D正確。

10.足量銅與一定量的濃硝酸反應,得到硝酸銅溶液和二氧化氮、一氧化氮的混合氣體4.48L(標準狀況),

這些氣體與一定體積的氧氣(標準狀況下)混合通入水中,所有的氣體完全被水吸收生成硝酸。若向硝酸銅

溶液中加入5mol·L-1的氫氧化鈉溶液,銅離子恰好完全沉淀,消耗氫氧化鈉溶液60mL,下列說法錯誤的

是()

A.參加反應的硝酸是0.5mol

B.消耗氧氣1.68L(標準狀況下)

C.此反應過程中轉移0.3mol電子

D.混合氣體中含1.12L(標準狀況下)二氧化氮

答案D

-1

解析反應后最終得到NaNO3溶液,反應后溶液中n(N)=n(NaOH)=5mol·L×0.06L=0.3mol,

?

3

n(NO2)+n(NO)==0.2mol,由N原子守恒:n(HONO3)=n(NO2)+n(NO)+n反應后溶液()=0.2mol+0.3

4.48L?

?1

mol=0.5mol,A22正.4確L·m;ol混合氣體與氧氣、水反應又得到硝酸,根據電子轉移守恒,CuN原O3子失去的電子數

2+

等于氧氣得到的電子數,所得硝酸銅溶液中加入NaOH溶液至Cu恰好完全沉淀生成Cu(OH)2,獲得

-

NaNO3溶液,由電荷守恒可知,OH的物質的量等于氧氣得到電子的物質的量即反應過程中轉移0.3mol電

-1

子,故消耗氧氣的物質的量為=0.075mol,則標準狀況下V(O2)=0.075mol×22.4L·mol=1.68L,B、C

0.3mol

正確;設NO2、NO物質的量分別4為xmol、ymol,則x+y=0.2,由轉移電子守恒有x+3y=0.3,解得x=0.15,

-1

y=0.05,則標準狀況下V(NO2)=0.15mol×22.4L·mol=3.36L,D錯誤。

11.(14分)硝酸是一種具有強氧化性、腐蝕性的強酸,其還原產物因硝酸濃度的不同而變化,從總體上說,

硝酸濃度越高,平均每分子硝酸得到的電子數越少,濃硝酸的還原產物主要為NO2,稀硝酸的還原產物為

NO。

(1)濃硝酸具有的性質:a.強氧化性b.酸性c.還原性d.不穩定性e.揮發性。

下列反應或者現象主要體現了硝酸的什么性質:

①久置濃硝酸顯黃色(填字母,下同)。

②用稀硝酸清洗試管壁上的銀。

③稀硝酸清洗石灰水試劑瓶壁上的固體。

(2)64gCu與適量的濃HNO3反應,銅全部作用后,共收集到22.4L氣體(標準狀況下),反應中消耗的

HNO3的物質的量是。

A.0.5molB.1.0molC.2.0molD.3.0mol

(3)實際上硝酸不僅可被還原為NO2或NO,濃度更稀時硝酸還可以被還原為N2O、N2、NH4NO3等,鋅與

很稀的硝酸反應生成硝酸鋅、硝酸銨和水。寫出該反應的化學方程式:,

當生成amol硝酸鋅時,被還原的硝酸的物質的量為。

答案(1)①d②ab③b(2)D(3)4Zn+10HNO3(稀)===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2Omol

?

解析(1)①久置濃硝酸顯黃色是因為濃硝酸分解生成的二氧化氮溶解在濃硝酸中,表現4的是濃硝酸的不穩

定性。②用稀硝酸清洗試管壁上的銀,是稀硝酸和銀發生氧化還原反應,表現的是硝酸的酸性和氧化性。

③稀硝酸清洗石灰水試劑瓶壁上的固體是稀硝酸和碳酸鈣反應生成硝酸鈣、二氧化碳和水,利用的是硝酸

的酸性。(2)銅和硝酸反應,隨著濃度的降低,硝酸的還原產物的價態降低,銅和濃硝酸反應生成NO2,而

與稀硝酸反應時則生成NO,故生成的氣體可能只有NO2,也可是NO2和NO的混合物,由于每個氣體分

子都含有1個N原子,故氣體的物質的量等于被還原的硝酸的物質的量,n(氣體)==1mol,即被

22.4L

?1

22.4L·mol

還原的硝酸的物質的量為1mol,n(Cu)==1mol,則生成n[Cu(NO3)2]=1mol,可知表現酸性的硝酸

64g

?1

的物質的量為2mol,則參加反應的硝酸6的4g物·m質o

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