某同学用下面装置实现铜与浓、稀硝酸反应,过程如下:
I.取一段铜丝,用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。
Ⅱ.将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
Ⅲ.按下图所示连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。
(1)过程I发生反应的离子方程式是______________________。
(2)过程Ⅱ将铜丝做成螺旋状的目的是______________________。
(3)过程Ⅲ的后续操作如下:
①为使浓硝酸与铜丝接触.操作是______________________。当红棕色气体较多时,轻抽注射器使反应停止,关闭a,取下注射器。
②换入另一注射器后,打开b和分液漏斗活塞,玻璃管充满稀硝酸时,关闭b打开a,可见无色气体产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目的是______________________。
(4)已知:NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O,NO和NO2的混合气体的组成可表示为NOx。将该混合气体通人NaOH溶液被完全吸收时,x的取值范围应为______________。
在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4gFeSO4。当加入50mL0.5mol•L-1KNO3溶液后,使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,KNO3溶液也完全反应,并有NxOy气体逸出,则该NxOy是
A.N2O | B.NO | C.N2O3 | D.NO2 |
氮及其化合物与人们的生活息息相关。
(1)实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO,其离子方程式是 。
(2)已知:① CH4(g) + 4 NO2(g) =" 4" NO(g) + CO2(g) +2 H2O(g) △H=" -574" kJ·mol-1
② CH4(g) + 4 NO(g) =" 2" N2(g) + CO2(g) + 2 H2O(g) △H=" -1160" kJ·mol-1 根据①和②,标准状况下的4.48 L CH4恰好将NO2转化为N2时△H= 。
(3)同温同压下,3.5 L NH3恰好将3.0 LNO和NO2的混合气完全转化为N2,则原混合气中NO和NO2的体积比是 。
(4)向含有1mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示,则n3 = p= 。
科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的(如下图所示)。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°,下列有关的说法正确的是
A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键 | B.分子中四个氮原子共平面 |
C.该物质既有氧化性又有还原性 | D.15.2g该物质含有6.02×个原子 |
某活动小组利用如图装置验证N0的还原性及探究工业生产硝酸的原理。
如何检查该装置气密性 。
(一)向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积
(1)通入NO前,向广口瓶①中加入水,让水充满广口瓶①,且调节滴定管③中液面与①相平并记录滴定管③的刻度。
(2)从导管a通入一定量的NO并准确测定通入NO的体积的主要操作: ;计算出通入的NO的体积为V mL(V<50)。
(二)验证NO的还原性;探究工业生产硝酸的原理
(1)停止通入NO后关闭K1、K3,打开K2,从导管b缓缓通入O2,写出通入O2的过程中发生的化学反应方程式: 。
(2)继续通入O2,打开K3并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平,直到广口瓶①中刚好充满液体。
I.当通入氧气的体积为V/2mL时,则广口瓶①的气体体积为 ;
II.当广口瓶①的气体体积为V/2 mL时,则通入氧气的体积可能为 。
陇东中学高三2、4班学生设计了以下实验方案验证Ag与浓HNO3反应的
⑴测定硝酸的物质的量
反应结束后,从如图B装置中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶液,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定,用酚酞作指示剂,滴定前后的滴定管中液面的位置如上图所示。在B容器中生成硝酸的物质的量为____________,则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO2的物质的量为______________。
⑵测定NO的体积
①从上图所示的装置中,你认为应选用________装置进行Ag与浓硝酸反应实验,选用的理由是____________________________________________________________
__________________________________________________________。
②选用上图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置,其合理的连接顺序是_________________________(填各导管口编号)。
③在测定NO的体积时,若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低,此时应将量筒的位置______(选填“下降”或“升高”),以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。
⑶气体成分分析
若实验测得NO的体积为112.0 mL(已折算到标准状况),则Ag与浓硝酸反应的过程中________(填“有”或“没有”)NO产生,作此判断的依据是________________________________。
将17.9 g Al、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,产生3.36 L。气体(标准状况)。另取等质量的该合金溶于过量的稀硝酸中,生成6.72 L NO(标准状况),向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,得到沉淀的质量为 ( )
A.33.2 g B.25.4 g C,22.4 g D.19.6 g
足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体,这些气体与2.24 L O2(标准状况)混合后通入水中,气体恰好完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入100 mL NaOH溶液,此时Cu2+恰好沉淀完全,所用NaOH溶液的浓度是( )
A.1 mol·L-1 | B.2 mol·L-1 |
C.3 mol·L-1 | D.4 mol·L-1 |
把0.6mol铜粉投入含0.8mol硝酸和0.2mol硫酸的稀溶液中,则标准状况下放出的气体的物质的量为
A.0.2 mol | B.0.3 mol | C.0.4 mol | D.0.5mol |
将某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL。平均分成两等份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2g;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下图所示(已知硝酸均只被还原为NO气体)。下列分析或结果不正确的是
A.第二份溶液中最终的溶质为FeSO4 |
B.OA段产生的气体是NO,AB段的反应为 Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段产生的气体是H2 |
C.原混合酸中NO-3的物质的量共为0.4mol |
D.原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为5mol·L-1 |
某研究性学习小组研究HNO3的氧化性,设计了如下实验:在盛有新配制的FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液,观察现象,然后再加入浓HNO3,溶液的颜色变红,但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色,并产生红棕色气体,这一奇特现象激起了同学们的好奇心与求知欲望,他们对此现象设计了探究性实验。
(1)甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的,大家经过理性分析,认为可以排除Fe2+的干扰,理由是 。
(2)乙同学认为红色消失,说明Fe(SCN)3被破坏,红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应,推测可能是KSCN与HNO3作用。根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断SCN-的结构式为 。
(3)根据乙同学的,观点,设计了实验方案1,往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色,最后变为无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种非极性气体;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀。(此过程中溶液颜色变化不必细究),请写出向浓HNO3中滴入KSCN离子的方程式: 。
(4)丙同学认为SCN-的性质 还可进一步探究,设计了方案2,向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水.溴水,溶液的红色均消失变为黄色,而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是 。
(5)通过本次探究,可知用SCN-间接检验Fe2+时应注意 。
下图是各种不同密度的硝酸与铁反应(相同温度)时主要还原产物的分布图。请认真读图分析,回答有关问题。
⑴下列叙述中正确的是(填序号) 。
A.图中横坐标是硝酸的密度,硝酸的密度越大,其浓度越大。
B.当还原剂和温度相同时,不同浓度的硝酸被还原的产物不是单一的,只是在某浓度时,以某种产物为主而已。
C.硝酸的浓度越大,还原产物中N元素低化合价产物越多。
D.当硝酸密度大于1.3 g·cm-3时,还原产物主要为NO、NO2
⑵ 当硝酸溶液的密度为1.36 g·cm-3时,下列化学方程式中,能较准确表达Fe与过量硝酸反应的是(填序号) 。
A.2Fe + 10HNO3 ="=" 2Fe(NO3)3 + NO↑+3NO2↑+5H2O
B.4Fe + 18HNO3 ="=" 4Fe(NO3)3 + 3NO↑+3NO2↑+9H2O
C.3Fe + 12HNO3 ="=" 2Fe(NO3)3 + Fe(NO3)2 + 2NO↑+2NO2↑+3H2O
⑶ 密度为1.26 g·cm-3,质量分数为50.0 %的硝酸,其物质的量浓度是 mol·L-1。
⑷ 限用下列仪器、药品验证由铁和过量1.36 g·cm-3硝酸反应产生的气体中含有NO(不考虑N2O4)。设计一个合理而简单的实验方案(仪器可选择使用,N2的用量可自由控制,加热装置和固定装置省略)。
第1步:反应并收集生成的气体:
①实验中气体发生装置应选择 (填装置序号),理由是 。
②装置的连接顺序是(填各装置接口的序号):[ ]→[ ] [ ]→[8] [9]→[ ]。
③检查装置气密性后,开始反应。待E中充满红棕色气体,停止实验。
第2步:验证E中有NO。
④ 取下试管E,倒立在F中,轻轻摇动试管。
确认生成的气体中有NO的现象是 。
已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验的气体,若在同温同压下用等体积
烧瓶各收集满NH3和HCl气体,实验后二个烧瓶内溶液的关系是
(两烧瓶内充满溶液且不考虑溶质的扩散)
A.溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同 |
B.溶质的质量分数相同,溶质的物质的量浓度不同 |
C.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同 |
D.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同 |
在标准状况下,三个干燥的烧瓶内分别装入:干燥纯净的NH3、含有部分空气的HCl气体、体积比为4:10的NO2与O2的混合气体。分别做喷泉实验,最终三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度(假设溶液不外渗)之比为( )
A.2:1:2 | B.5:5:4 | C.1:1:1 | D.4:4:5 |
试题篮
()