高中化學(xué)必修2 課時5.2.3 硝酸及硝酸與金屬反應(yīng)的計算高一化學(xué)精品講義-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?硝酸及硝酸與金屬反應(yīng)的計算
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、掌握硝酸的性質(zhì)和用途，熟悉硝酸的強(qiáng)氧化性
2、掌握硝酸與金屬反應(yīng)計算技巧——電子守恒法、原子守恒法、電荷守恒法
【主干知識梳理】
一、硝酸
1、物理性質(zhì)
純硝酸是無色、易揮發(fā)(沸點為83℃)、有刺激性氣味的液體，常用濃HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%，能跟水以任意比互溶，打開盛濃硝酸的試劑瓶蓋，有白霧產(chǎn)生(與濃鹽酸相同)。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％以上的濃硝酸揮發(fā)出來的HNO3蒸氣遇空氣中的水蒸氣形成極微小的硝酸液滴而產(chǎn)生“發(fā)煙現(xiàn)象”。因此，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％以上的濃硝酸通常叫做“發(fā)煙硝酸”
2、化學(xué)性質(zhì)
(1)酸性：屬于強(qiáng)酸，溶于水完全電離：HNO3===H+＋NO3－，具有酸的通性，能與堿、堿性氧化物、某些鹽反應(yīng)
CaCO3與HNO3反應(yīng)：CaCO3＋2HNO3(稀)===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O (若無稀鹽酸可用稀硝酸代替室制CO2)
【微點撥】
①稀硝酸使石蕊試液變紅色，濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅后褪色(酸性和強(qiáng)氧化性)
②硝酸具有酸的一些通性，但硝酸與活潑金屬反應(yīng)時無氫氣產(chǎn)生
(2)不穩(wěn)定性：硝酸見光或受熱易發(fā)生分解，HNO3越濃，越易分解，溫度越高分解越快，光照越強(qiáng)分解越快
4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
【微點撥】
①實驗室中濃硝酸顯黃色的原因：濃硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。消除黃色的方法是向濃硝酸中通入空氣或O2，發(fā)生反應(yīng)為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
②硝酸一般保存在棕色試劑瓶中，并放置在陰涼處
(3)強(qiáng)氧化性：HNO3中的＋5價氮元素具有很強(qiáng)的得電子能力。硝酸的濃度越大，反應(yīng)溫度越高，其氧化性越強(qiáng)。還原產(chǎn)物一般為：HNO3(濃)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸還原產(chǎn)物也可能為N2O、N2或NH4NO3
①硝酸與金屬的反應(yīng)：硝酸與金屬反應(yīng)時，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性
金屬與硝酸反應(yīng)規(guī)律

a．除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬
3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O
b．活潑金屬與硝酸反應(yīng)不生成H2，硝酸的濃度不同，還原產(chǎn)物不同，可能是NO2、N2O、NO、N2、NH4NO3
如：4Mg＋10HNO3(稀)===4Mg (NO3)2＋NH4NO3＋3H2O
c．銅與濃、稀硝酸反應(yīng)
濃硝酸與銅反應(yīng)
Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
該反應(yīng)較劇烈，反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生，此外，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸的濃度漸漸變稀，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是NO2、NO等的混合氣體
稀硝酸與銅反應(yīng)
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
該反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)后溶液顯藍(lán)色，反應(yīng)產(chǎn)生的無色氣體遇到空氣后變?yōu)榧t棕色(無色的NO被空氣氧化為紅棕色的NO2)
d．與Fe、Al反應(yīng)：常溫下，濃硝酸能使Fe、A1發(fā)生鈍化，這是因為濃硝酸將Fe、A1表面氧化，使Fe、A1的表面形成一層致密的氧化物薄膜，阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。常溫下，可用鐵或鋁制容器盛放濃硝酸，但要注意密封，以防止硝酸揮發(fā)變稀后與鐵、鋁反應(yīng)。當(dāng)加熱時，加熱時可以與Fe、Al發(fā)生反應(yīng)
鐵在加熱時，與過量的濃硝酸反應(yīng)：Fe＋6HNO3(濃)Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
e．鐵與稀硝酸反應(yīng)：先生成Fe(NO3)3，若Fe過量，F(xiàn)e(NO3)3再與Fe反應(yīng)生成Fe(NO3)2
Fe(少量)＋4HNO3(稀===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
3Fe(過量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
f．王水是濃硝酸和濃鹽酸按體積比1∶3的混合物，能使一些不溶于硝酸的金屬如金、鉑等溶解
②硝酸與非金屬的反應(yīng)：硝酸與非金屬反應(yīng)時，硝酸只表現(xiàn)出氧化性
金屬與非硝酸反應(yīng)規(guī)律
非金屬單質(zhì)＋濃硝酸最高價氧化物或其含氧酸＋NO2↑＋H2O
a．木炭與濃硝酸反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
b．硫與濃硝酸反應(yīng)：S + 6HNO3(濃)H2SO4+6 NO2↑+4H2O
c．紅磷與濃硝酸反應(yīng)：P + 5HNO3(濃)H3PO4+5 NO2↑+H2O
d．白磷與濃硝酸反應(yīng)：P4 + 20HNO3(濃)4H3PO4+20 NO2↑+4H2O
③硝酸與還原性化合物的反應(yīng)：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI(I—)、Fe2＋、FeO等還原性物質(zhì)
a．稀硝酸與H2S反應(yīng)的離子方程式：3H2S＋2HNO3(稀)===3S↓＋2NO↑＋4H2O
b．稀硝酸與SO2反應(yīng)的離子方程式：3SO2＋2NO3－＋2H2O===3SO42－＋2NO↑＋4H＋
c．稀硝酸與Na2SO3反應(yīng)的離子方程式：3SO32－＋2NO3－＋2H＋===3SO42－＋2NO↑＋H2O
d．稀硝酸與HI反應(yīng)的離子方程式：6I－＋2NO3－＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O
e．稀硝酸與Fe2＋反應(yīng)的離子方程式：3Fe2+＋NO3－＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O
f．稀硝酸與FeO反應(yīng)的離子方程式：3FeO＋NO3－＋10H＋===3Fe3+＋NO↑＋5H2O
④NO3－無氧化性，而當(dāng)NO3－在酸性溶液中時，則具有強(qiáng)氧化性
a．在Fe(NO3)2溶液中加入鹽酸或硫酸，因引入了H＋而使Fe2＋被氧化為Fe3＋
b．過量的Cu與濃硝酸反應(yīng)，待反應(yīng)停止后，再加入稀鹽酸或硫酸，此時銅片上有無色氣體生成，這是因為：加入的稀鹽酸或硫酸電離出的H＋與Cu(NO3)2中的NO3－結(jié)合具有強(qiáng)氧化性，能使Cu繼續(xù)溶解
c．銅片與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)3Cu＋2HNO3＋3H2SO4===3CuSO4＋2NO↑＋4H2O
⑤能氧化并腐蝕某些有機(jī)物，如皮膚、衣服、紙張、橡膠等。因此在使用硝酸(尤其是濃硝酸)時要特別小心，萬一不慎將濃硝酸弄到皮膚上，應(yīng)立即用大量水沖洗，再用小蘇打或肥皂液洗滌
3、用途：硝酸是一種重要的化工原料，可用于制造炸藥、染料、塑料、硝酸鹽、氮肥等
4、硝酸的保存方法：硝酸易揮發(fā)，見光或受熱易分解，具有強(qiáng)氧化性而腐蝕橡膠，因此，實驗室保存硝酸時，應(yīng)將硝酸保存在棕色、細(xì)口、磨口玻璃塞的玻璃試劑瓶中，并放置在黑暗且溫度較低的地方
5、硝酸的制法
(1)硝酸的實驗室制法
原理：NaNO3＋H2SO4(濃)NaHSO4＋HNO3↑ (利用濃H2SO4的高沸點，難揮發(fā)性制取揮發(fā)性的HNO3)
因HNO3不穩(wěn)定，加熱溫度不宜過高；由于硝酸易腐蝕橡膠，因此該反應(yīng)禁用橡膠塞，所用儀器為曲頸甑
(2)硝酸的工業(yè)制法
流程示意圖

主要流程
將氨和空氣的混合氣(氧∶氮≈2∶1)通入灼熱(760～840 ℃)的鉑銠合金網(wǎng)，在合金網(wǎng)的催化作用下，氨被氧化成一氧化氮(NO)，生成的一氧化氮結(jié)合反應(yīng)后殘余的氧氣繼續(xù)被氧化為二氧化氮，隨后將二氧化氮通入水中制取硝酸
各步反應(yīng)的化學(xué)方程式
4NH3＋5O24NO＋6H2O，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
尾氣吸收
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+ H2O，2NO2 + 2NaOH===NaNO2 + NaNO3 + H2O
【對點訓(xùn)練1】
1、下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是(　　)
A．常溫下，濃硝酸可以使金屬鎂鈍化 B．稀硝酸與活潑金屬反應(yīng)主要放出氫氣
C．濃硝酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑 D．室溫下，銅能與濃硝酸反應(yīng)，不能與稀硝酸反應(yīng)
2、下列有關(guān)濃硝酸的說法中不正確的是(　　)
A．實驗室常用濃硝酸與金屬鋅反應(yīng)制備氫氣 B．常溫下濃硝酸能使金屬鋁鈍化
C．濃硝酸不穩(wěn)定，見光易分解，需要避光保存 D．濃硝酸易揮發(fā)，打開瓶塞，瓶口有白霧產(chǎn)生
3、取三張藍(lán)色石蕊試紙濕潤后貼在玻璃片上，然后按順序分別滴加濃硝酸、98.3%的濃硫酸、新制氯水，三張試紙最終變成(　　)
A．白、紅、白 B．紅、黑、白 C．紅、紅、紅 D．白、黑、白
4、下列實驗事實與硝酸性質(zhì)不相對應(yīng)的一組是(　　)
A．稀硝酸使紫色石蕊溶液變紅——酸性 B．鐵與稀硝酸反應(yīng)不能放出氫氣——強(qiáng)氧化性
C．要用棕色試劑瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性 D．氫氧化亞鐵固體與稀硝酸混合——僅強(qiáng)酸性
5、將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是(　　)
A．反應(yīng)劇烈程度：兩者相同
B．消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少
C．反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深
D．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少
6、列實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論不正確的是(　　)

①
②
③
A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體
B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)
C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物
D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
7、有關(guān)硝酸性質(zhì)的敘述中，正確的是(　　)
A．濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色
B．足量Zn與濃HNO3反應(yīng)最終產(chǎn)生的氣體成分中含有H2
C．稀HNO3溶液中Fe3＋、SO、I－、Cl－、Fe2＋可以共存
D．稀HNO3與FeO反應(yīng)時HNO3既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性
8、利用如圖所示裝置進(jìn)行銅與硝酸反應(yīng)的實驗。

(1)硝酸一般盛放在棕色試劑瓶中，請用化學(xué)方程式說明其原因_________________________________
(2)使用稀硝酸進(jìn)行實驗：反應(yīng)開始后，銅絲逐漸變細(xì)，有氣泡產(chǎn)生，溶液變藍(lán)
①銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為_________________________________
②實驗中觀察到試管中的氣體略有紅棕色，其原因是___________________________(用化學(xué)方程式表示)
(3)使用濃硝酸進(jìn)行實驗：反應(yīng)劇烈進(jìn)行，銅絲逐漸變細(xì)，溶液變綠，試管上方出現(xiàn)紅棕色氣體
①銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________
②某同學(xué)推測反應(yīng)后溶液呈綠色的原因是NO2在溶液中達(dá)到飽和，NO2的飽和溶液呈黃色，硝酸銅溶液呈藍(lán)色，兩者混合后呈綠色。他取少量該綠色溶液，向其中加入適量水后溶液變?yōu)樗{(lán)色，可能的原因是__________________________________(用化學(xué)方程式表示)
二、硝酸與金屬反應(yīng)的計算
1、原子守恒法：HNO3與金屬反應(yīng)時，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量
例1、若將12.8g銅跟一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅耗完時，共產(chǎn)生5.6L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體，則所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是________，所得氣體的平均相對分子質(zhì)量為________
例2、38.4克的Cu與適量的濃HNO3反應(yīng)，銅全部溶解，共收集到22.4L氣體，則反應(yīng)消耗HNO3的物質(zhì)的量為
________
例3、3.2 g銅與過量硝酸(8 mol·L－1、30 mL)充分反應(yīng)，硝酸的還原產(chǎn)物為NO2和NO，反應(yīng)后溶液中含有a mol H＋，則此時溶液中所含NO的物質(zhì)的量為(　　)
A．(0.2＋a)mol　 B．(0.1＋a)mol C．(0.05＋a)mol D．a(chǎn) mol
2、得失電子守恒法：HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量
例4、銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與5.6LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。則消耗銅的質(zhì)量為(　　)
A．16g B．32g C．64g D．無法計算
例5、1.92 g Cu投入到一定量的濃硝酸中，銅完全溶解，生成的氣體的顏色越來越淺,共收集到 672 mL 的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，將盛有此氣體的容器倒扣在水槽中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的氧氣，恰好使氣體完全溶于水，則通入的氧氣的體積為(　　)mL
A．168 ????????? ??B．224 ??????????? C． 336???????????? ?D．504
例6、把22.4 g鐵完全溶解于某濃度的硝酸中，反應(yīng)只收集到 0.3 mol NO2 和0.2 mol NO。? 下列說法正確的是(　)
A．反應(yīng)后生成的鹽只有Fe(NO3)3????????????????????????????????????
B．反應(yīng)后生成的鹽只有Fe(NO3)2
C．產(chǎn)物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量之比為1:3???
D．產(chǎn)物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量之比為3:1
3、離子方程式計算法：金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時，由于硝酸鹽中NO在H2SO4提供H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此類題目應(yīng)用離子方程式來計算，先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H＋或NO進(jìn)行相關(guān)計算，且溶液中要符合電荷守恒
例7、①19.2g Cu與100ml，2mol/L的HNO3反應(yīng)可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體 L
②19.2g Cu與100ml，2mol/L的HNO3及100ml、2mol/L H2SO4的混合液反應(yīng)時，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體
mol
例8、有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4mol·L－1和2mol·L－1，取10mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)(　　)
A．0.448L B．0.672L C．0.896L D．0.224L
例9、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6g。向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析或結(jié)果錯誤的是(　　)

A．原混合酸中NO物質(zhì)的量為0.1mol
B．OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段產(chǎn)生氫氣
C．第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4
D．H2SO4濃度為2.5mol·L－1
4、金屬與酸再與堿反應(yīng)：轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量等于消耗的OH－物質(zhì)的量
例10、將11.9 g由Mg、Al、Fe組成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金質(zhì)量減少了2.7 g。另取等質(zhì)量的合金溶于過量稀硝酸中，生成了6.72 L NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，向反應(yīng)后的溶液中加入適量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀，則沉淀的質(zhì)量為(　　)
A．22.1 g B．27.2 g C．30 g D．無法計算
例11、1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體N2O4的混合氣體1120mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。向反應(yīng)后的溶液中加入1．0 mol/LNaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時，得到2．54 g沉淀。下列說法不正確的是(　　)
A．該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2：l
B．該濃硝酸中HN03的物質(zhì)的量濃度是14．0 mol/L
C．得到2.54 g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600 mL
D．NO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%
例12、銅鎂合金4.6 g 完全溶于濃硝酸中，若反應(yīng)中硝酸被還原，只產(chǎn)生 4480 mL NO2 氣體和 336 mL N2O4氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，反應(yīng)后的溶液中加足量NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量為???????? ?g
【課后作業(yè)】
1、下列關(guān)于硝酸的說法不正確的是(　　)
A．濃硝酸是一種易揮發(fā)的液體混合物
B．濃硝酸在空氣中敞口放置，因吸收水蒸氣而濃度減小
C．濃硝酸不穩(wěn)定，易分解生成二氧化氮、氧氣和水
D．常溫下，濃硝酸常保存在棕色試劑瓶中
2、下列關(guān)于硝酸的認(rèn)識中，正確的是(　　)
A．濃硝酸和稀硝酸都具有氧化性
B．濃硝酸與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，而稀硝酸與金屬反應(yīng)可置換出氫氣
C．因常溫下鋁和鐵不與濃硝酸反應(yīng)，所以濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中
D．硝酸與金屬反應(yīng)時，只表現(xiàn)出氧化性
3、下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是(　　)
A．常溫下，濃硝酸可以使金屬鎂鈍化 B．稀硝酸與活潑金屬反應(yīng)主要放出氫氣
C．濃硝酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑 D．室溫下，銅能與濃硝酸反應(yīng)，不能與稀硝酸反應(yīng)
4、下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是(　　)
A．使石蕊溶液變紅
B．與銅反應(yīng)放出NO氣體，生成Cu(NO3)2
C．與Na2CO3反應(yīng)放出CO2氣體，生成NaNO3
D．與S單質(zhì)混合共熱時生成H2SO4和NO2
5、已知3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，則下列說法不正確的是(　　)
A．Cu做還原劑，HNO3做氧化劑 B．HNO3在該反應(yīng)中只有部分表現(xiàn)出了氧化性
C．每生成22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO有3 mol電子轉(zhuǎn)移 D．如果有8 mol HNO3被還原，則生成了2 mol NO
6、將銅粉置于稀H2SO4中，加熱后無明顯現(xiàn)象，但加入一種鹽后，銅粉質(zhì)量減少，而且溶液變藍(lán)，則此鹽可能是(　　)
A．NaCl B．Na2SO4　 C．NaNO3 D．Na2CO3
7、用以下三種途徑來制取相同質(zhì)量的硝酸銅：①銅跟濃硝酸反應(yīng)，②銅跟稀硝酸反應(yīng)，③銅跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述正確的是(　　)
A．三種途徑所消耗的銅的物質(zhì)的量不相等
B．三種途徑所消耗的硝酸的物質(zhì)的量相等
C．所消耗銅的物質(zhì)的量：途徑③＞途徑①＞途徑②
D．所消耗硝酸的物質(zhì)的量：途徑①＞途徑②＞途徑③

8、把二氧化硫通入硝酸鐵溶液中，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變?yōu)辄S色，此時若滴入氯化鋇溶液，則會產(chǎn)生白色沉淀。在上述一系列變化過程中，最終被還原的是(　　)
A．SO2 B．NO C．Fe3＋ D．Fe2＋
9、在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實驗，下列說法中不正確的是(　　)

A．Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式為2NO＋O2===2NO2
B．Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)
C．對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象，說明稀HNO3的氧化性強(qiáng)于濃HNO3
D．紅棕色氣體的成分是NO2
10、0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的濃硝酸，充分反應(yīng)后，生成NO2的量為(　　)
A．0.2 mol B．0.6 mol C．小于0.6 mol D．大于0.6 mol
11、銅跟1 mol·L－1的硝酸反應(yīng)，若c(NO)下降0.2 mol·L－1，則c(H＋)下降(　　)
A．0.2 mol·L－1 B．0.4 mol·L－1 C．0.6 mol·L－1 D．0.8 mol·L－1
12、將2.56 g銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)，隨著銅的不斷減少，反應(yīng)生成氣體的顏色逐漸變淺，當(dāng)銅反應(yīng)完畢時，共收集到氣體1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則反應(yīng)中消耗硝酸的物質(zhì)的量為(　　)
A．0.05 mol B．1 mol C．1.05 mol D．0.13 mol
13、某金屬單質(zhì)跟濃硝酸反應(yīng)，若參加反應(yīng)的單質(zhì)和濃硝酸的物質(zhì)的量之比為1∶4，濃硝酸被還原成NO2，則該單質(zhì)在氧化產(chǎn)物中的化合價為(　　)
A．＋2　　　　 B．＋3 C．＋4　　　　 D．＋5
14、向某HNO3和Fe(NO3)3的混合溶液中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇空氣變紅棕色，溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量和加入Fe粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示，則原稀溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量濃度之比為(　　)

A．4∶1 B．3∶1 C．2∶1 D．1∶1
15、某稀溶液中HNO3和H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別為3.0 mol/L和2.0 mol/L。取該溶液20 mL，加入3.2 g銅粉，充分反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約是(　　)
A．0.75 L B．0.336 L C．1.5 L D．0.448 L
16、9.7 g Cu和Zn的合金與足量的稀硝酸反應(yīng)，還原產(chǎn)物只有NO氣體，其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24 L。將溶液稀釋為1 L，測得溶液的c(H＋)＝0.1 mol·L－1，此時溶液中NO的濃度為(　　)
A．0.3 mol·L－1 B．0.4 mol·L－1 C．0.2 mol·L－1 D．0.6 mol·L－1
17、將0.1 mol銅與40 mL 10 mol/L HNO3充分反應(yīng)后，溶液中含a mol H＋。由此可知(　　)
A．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48 L B．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.49 L
C．被還原的硝酸的物質(zhì)的量為(0.2－a)mol D．反應(yīng)后溶液中所含NO的物質(zhì)的量為0.2 mol
18、物質(zhì)的量之比為2∶5的鋅與稀硝酸反應(yīng)，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應(yīng)結(jié)束后鋅沒有剩余，則該反應(yīng)中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是(　　)
A．1∶4 B．1∶5 C．2∶3 D．2∶5
19、關(guān)于硝酸的說法中正確的是(　　)
A．硝酸電離出的H＋，能被Zn還原成H2
B．常溫下，向濃HNO3中投入Fe片，會產(chǎn)生大量的紅棕色氣體
C．向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4，可在管口觀察到紅棕色氣體
D．過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液，溶液呈紅色
20、某同學(xué)進(jìn)行有關(guān)銅、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實驗，實驗過程如圖所示，下列說法正確的是(　　)

①、③均觀察到實驗現(xiàn)象：溶液呈藍(lán)色，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生
A．①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生，原因是硝酸被還原為NO2
B．由③的現(xiàn)象可得出結(jié)論：Cu可與稀硫酸反應(yīng)
C．③中反應(yīng)的離子方程式：3Cu＋2NO3－＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
D．③中可能產(chǎn)生SO2
21、將紅熱固體單質(zhì)甲投入顯黃色的溶液乙中，劇烈反應(yīng)產(chǎn)生混合氣體A，A在常溫下不與空氣反應(yīng)，根據(jù)下圖所示的變化關(guān)系填空。

(1)甲是________，乙是________，丙是________(填化學(xué)式)
(2)混合氣體A的主要成分是____________
(3)氣體B是________，藍(lán)色溶液是________
(4)甲與乙反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________
(5)若將氣體A依次通過盛有澄清石灰水和Ba(OH)2溶液的洗氣瓶，發(fā)現(xiàn)氣體經(jīng)過石灰水時顏色消失，并無沉淀生成，氣體通過Ba(OH)2溶液時，產(chǎn)生白色沉淀，寫出通過石灰水洗氣瓶時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________
22、已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì)，且A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)中的H2O已略去)。請回答下列問題：

(1)若A可用于自來水消毒，D是生產(chǎn)、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質(zhì)，加熱蒸干B的溶液不能得到B，則B的化學(xué)式可能是________；工業(yè)上制取A的離子方程式為________________
(2)若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，B是汽車尾氣之一，遇空氣會變色，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為__________________
(3)若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，B有兩性，則反應(yīng)②的離子方程式是________
(4)若A、C、D都是常見氣體，C是導(dǎo)致酸雨的主要氣體，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為________________________________
某同學(xué)將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中，每隔一定時間測酸雨的pH，發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內(nèi)，酸雨的pH呈減小趨勢，用離子方程式解釋原因_____________________
23、某學(xué)校化學(xué)學(xué)習(xí)小組為探究二氧化氮的性質(zhì)，按下圖所示裝置進(jìn)行實驗。

請回答下列問題：
(1)裝置甲中盛放濃硝酸的儀器A的名稱是：________________，該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________
(2)實驗過程中，裝置乙、丙中出現(xiàn)的現(xiàn)象分別是：_____________________________、____________________
裝置丙中的試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：_____________________
(3)為了探究NO的還原性，可以在裝置丁的導(dǎo)氣管C中通入一種氣體，通入的這種氣體的名稱是______________
(4)取下裝置丙中的試管D，在其中滴加FeSO4溶液，溶液變?yōu)開_______色，為了證明鐵元素在該反應(yīng)中的產(chǎn)物，可以再在溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)開_______色
24、將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的一氧化氮和二氧化氮混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L
(1)一氧化氮的體積為________，二氧化氮的體積為________(結(jié)果精確到小數(shù)點后一位)
(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的氫氧化鈉溶液，恰好使溶液中銅離子全部轉(zhuǎn)化成沉淀，原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為________
25、將7.68 g銅與50 mL一定濃度的硝酸恰好完全反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L氣體。請思考：
(1)反應(yīng)過程中，失去電子的物質(zhì)的量為多少？
(2)被還原的HNO3為多少摩爾？未被還原的HNO3為多少摩爾？
(3)硝酸的物質(zhì)的量濃度為多少？
(4)4.48 L氣體的成分有哪些？各是多少L?

【硝酸及硝酸與金屬反應(yīng)的計算】答案
【對點訓(xùn)練1】
1、C。解析：常溫下，濃硝酸可以使鐵、鋁金屬發(fā)生鈍化，而鎂不能鈍化，A錯誤；稀硝酸具有強(qiáng)氧化性，與活潑金屬反應(yīng)主要還原產(chǎn)物為含氮元素的物質(zhì)，不能得到氫氣，B錯誤；濃硝酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑，C正確；室溫下，銅與濃硝酸、稀硝酸均反應(yīng)，只是反應(yīng)的速度及還原產(chǎn)物不同，D錯誤。
2、A。解析：濃硝酸的氧化性很強(qiáng)，與金屬反應(yīng)時一般不生成氫氣而生成氮氧化物，所以實驗室中不能使用濃硝酸制備氫氣，A錯誤；常溫下鐵、鋁遇濃硝酸會被迅速氧化，在表面產(chǎn)生一層致密氧化物薄膜，對內(nèi)層的金屬起到了保護(hù)作用，這種現(xiàn)象叫鈍化，B正確；濃硝酸不穩(wěn)定，見光容易分解：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O，所以應(yīng)避光保存，C正確；濃硝酸易揮發(fā)，打開瓶塞，瓶口有白霧產(chǎn)生，D正確。
3、D
4、D。解析：稀硝酸具有酸性，使紫色石蕊溶液變紅，但它具有強(qiáng)氧化性，會把紅色物質(zhì)氧化為無色，A正確；稀硝酸具有氧化性，與Fe反應(yīng)，產(chǎn)生硝酸鹽、NO和水，不能產(chǎn)生氫氣，這是它的強(qiáng)氧化性，B正確；硝酸不穩(wěn)定，光照容易分解產(chǎn)生NO2、O2和水，所以硝酸要放在棕色試劑瓶中避光保存，C正確；稀硝酸具有酸性，能與氫氧化亞鐵發(fā)生中和反應(yīng)，但硝酸同時具有強(qiáng)氧化性，會把Fe2＋氧化為Fe3＋，不僅僅表現(xiàn)酸性，D錯誤。
5、B。解析：同質(zhì)量的銅分別和過量濃、稀硝酸反應(yīng)，濃硝酸反應(yīng)的更劇烈，A錯誤；銅和濃、稀硝酸反應(yīng)的方程式分別為①4HNO3(濃)＋Cu===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，②8HNO3(稀)＋3Cu===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。①產(chǎn)生紅棕色氣體，②產(chǎn)生無色氣體，C錯誤；由于參加反應(yīng)的銅的質(zhì)量相同，且兩反應(yīng)中還原劑都是銅，反應(yīng)后銅的價態(tài)又相同，所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)相等，D錯誤；1 mol Cu和濃硝酸反應(yīng)消耗4 mol硝酸，1 mol Cu和稀硝酸反應(yīng)消耗 mol硝酸，同質(zhì)量的銅和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)時，消耗的濃硝酸多，B正確。
6、D。解析：A對，①中灼熱碎玻璃不與濃HNO3反應(yīng)，仍有紅棕色氣體NO2生成，說明濃硝酸受熱發(fā)生了分解反應(yīng)，生成NO2、O2和H2O；B對，由于濃硝酸受熱分解生成NO2，則②中紅棕色氣體可能來源于濃硝酸的分解，故不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)；C對，③中木炭未與濃硝酸接觸，生成的紅棕色氣體只能是揮發(fā)出的HNO3與紅熱木炭發(fā)生反應(yīng)，或揮發(fā)出的HNO3受熱分解生成NO2，說明濃硝酸具有揮發(fā)性，NO2是還原產(chǎn)物；D錯，由于空氣中含有O2，則紅熱的木條可能與O2反應(yīng)產(chǎn)生了CO2，且木炭和濃硝酸未接觸，故不能說明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。
7、D。解析：A項，濃HNO3具有強(qiáng)氧化性，能使紅色褪去；B項，HNO3與金屬反應(yīng)不可能生成H2；C項，SO、I－、Fe2＋與HNO3均反應(yīng)，不能共存；D項，生成Fe(NO3)3表現(xiàn)酸性，生成NO表現(xiàn)氧化性。]
8、(1)硝酸見光易分解：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
(2)①3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
②2NO＋O2===2NO2
(3)①4HNO3(濃)＋Cu===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
二、硝酸與金屬反應(yīng)的計算
例1、0.65mol 41.2
例2、2.2mol
例3、B。解析：3.2 g銅與過量硝酸(8 mol·L－1、30 mL)充分反應(yīng)生成Cu2＋，充分反應(yīng)后溶液中Cu2＋的物質(zhì)的量為0.05 mol，含a mol H＋，根據(jù)電荷守恒，可得硝酸根的物質(zhì)的量等于銅離子物質(zhì)的量的2倍和氫離子的物質(zhì)的量之和，則此時溶液中所含NO的物質(zhì)的量為(0.1＋a)mol。]
例4、B。解析：該題氮元素變化為硝酸―→氮的氧化物―→硝酸，所以題目中的反應(yīng)可以看成是銅與氧氣的反應(yīng)，其中硝酸為“催化劑”，所以銅的物質(zhì)的量為2×＝0.5mol，即32g
例5、C。解析：從反應(yīng)的始態(tài)和最終狀態(tài)看,銅在反應(yīng)中失去電子,氧氣在反應(yīng)中得電子,設(shè)通入的氧氣的體積為x mL,則:(1.92/64)×2=(x/22400) ×4?? 解得:x=336
例6、D。解析:用極限法判斷:22.4 g鐵如完全轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)3轉(zhuǎn)移1.2 mol電子; 如完全轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2轉(zhuǎn)移 0.8 mol 電子,反應(yīng)中實際轉(zhuǎn)移0.3×1+0.2×3=0.9 mol 電子,所以產(chǎn)物中既有Fe(NO3)2又有Fe(NO3)3這,分別設(shè)Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量分別x、y，
?則(據(jù)得失電子守恒有) :??? x+y=0.4①?? 2×x+3×y=0.9②
?解之:x=0.3? y=0.1
例7、①1.12 ②0.15
例8、B。解析：金屬和混酸反應(yīng)通過離子方程式計算比較簡便，3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O(鐵過量，產(chǎn)物為Fe2＋)，反應(yīng)中Fe和H＋過量，生成的NO的量以NO為準(zhǔn)來計算，共得NO0.448L，若只考慮到這一步反應(yīng)，得答案A是錯誤的，因為過量的鐵還可以和溶液中過量的H＋反應(yīng)產(chǎn)生H2，即有Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，生成的H2為0.224L，所以氣體體積共計0.672L，應(yīng)選B。
例9、A。解析：關(guān)鍵看圖，鐵粉既能與硝酸反應(yīng)也能與硫酸反應(yīng)，從題干圖中看出(注意只是第二份100mL)OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，可知NO反應(yīng)完了，第二份中NO應(yīng)為×3÷3＝0.1mol，溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4，此時反應(yīng)的鐵的質(zhì)量是14g，即0.25mol，故原混合酸中H2SO4濃度為＝2.5mol·L－1，NO物質(zhì)的量為0.2mol。所以選A。
例10、B
例11、C
例12、8.51。解析：反應(yīng)中銅鎂合金失去電子,最終轉(zhuǎn)化為 Cu(OH)2 和 Mg(OH)2 沉淀,比較始態(tài)和終態(tài),固體增加的質(zhì)量為OH-的質(zhì)量,而OH-的物質(zhì)的量等于轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量,再根據(jù)氣體計算轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量:
n=4480 mL /22400 mL·mol-1+(336 mL/22400 mL·mol-)×2=0.23 mol。?所以沉淀的質(zhì)量為: 4.6+0.23×17=8.51 g?
【課后作業(yè)】
1、B。解析：濃硝酸是一種易揮發(fā)的液體混合物，在空氣中敞口放置，其濃度會不斷減小；濃硝酸不具有吸水性，濃硝酸不穩(wěn)定，見光易分解生成二氧化氮、氧氣和水，所以濃硝酸常保存在棕色試劑瓶中。
2、A。解析：濃、稀硝酸都有氧化性，與金屬反應(yīng)均不產(chǎn)生氫氣；在與金屬反應(yīng)時，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性；濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中，因為鋁和鐵在冷濃硝酸中鈍化。
3、C
4、B。解析：A項，HNO3只表現(xiàn)酸性；B項，Cu與稀硝酸反應(yīng)時，部分起酸的作用生成Cu(NO3)2，部分做氧化劑被還原為NO；C項，2HNO3＋Na2CO3===CO2↑＋H2O＋2NaNO3，HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)酸性；D項，HNO3將S氧化為H2SO4，自身被還原為NO2，在該反應(yīng)中HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。
5、D。解析：根據(jù)反應(yīng)

知，A正確；HNO3在該反應(yīng)中既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)氧化性，B正確；根據(jù)雙線橋分析，該反應(yīng)每生成2 mol NO轉(zhuǎn)移6 mol電子，C正確；HNO3被還原生成NO，若有8 mol HNO3被還原，則生成8 mol NO，D錯誤。
6、C。解析：NO在酸性條件下能將Cu氧化。
7、D
8、B。解析：有關(guān)反應(yīng)的方程式：SO2＋2Fe3＋＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO，3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。此時滴入氯化鋇溶液，可生成不溶于稀硝酸的硫酸鋇白色沉淀。上述反應(yīng)中Fe3＋先被SO2還原成Fe2＋，F(xiàn)e2＋又將NO還原為NO。
9、C。解析：Ⅰ中由于稀硝酸有強(qiáng)的氧化性，與鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)，硝酸得到電子被還原變?yōu)镹O，氣體為無色，當(dāng)遇到空氣時，發(fā)生反應(yīng)：2NO＋O2===2NO2，氣體變?yōu)榧t棕色的NO2，A、D正確；在Ⅱ中濃硝酸有強(qiáng)氧化性，在室溫下遇鐵、鋁會使金屬表面氧化產(chǎn)生一層氧化物薄膜，對內(nèi)層金屬起保護(hù)作用，從而防止金屬的進(jìn)一步反應(yīng)，即發(fā)生鈍化現(xiàn)象，因此不能進(jìn)一步反應(yīng)，這恰好說明濃硝酸的氧化性比稀硝酸強(qiáng)，B正確，C錯誤。
10、C。解析：因銅與濃硝酸反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硝酸變稀，稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，所以放出的NO2小于0.6 mol。
11、D。解析：銅跟1 mol·L－1的硝酸反應(yīng)的離子方程式為8H＋＋2NO＋3Cu===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，消耗的H＋和NO的物質(zhì)的量之比為8∶2＝4∶1，它們濃度的變化量之比是4∶1。
12、D。解析：有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。被還原硝酸的物質(zhì)的量＝1.12 L÷22.4 L· mol－1＝0.05 mol，生成硝酸銅的物質(zhì)的量＝2.56 g÷64 g·mol－1＝0.04 mol，反應(yīng)共消耗硝酸的物質(zhì)的量＝0.05 mol＋0.04 mol×2＝0.13 mol。
13、A。解析：根據(jù)得失電子守恒解題，但要注意硝酸中有和金屬元素結(jié)合的硝酸根未被還原，所以，設(shè)反應(yīng)后金屬的化合價為x，則列式為1×(x－0)＝(4－x)×(5－4)，解得x＝＋2。注意(4－x)代表的是有4 mol硝酸反應(yīng)，和金屬元素結(jié)合的未被還原的硝酸為x mol，所以得電子的硝酸的物質(zhì)的量為(4－x)mol。
14、A。解析：由圖像可知，當(dāng)加入1 mol Fe時，n(Fe2＋)＝0，再加入Fe，n(Fe2＋)逐漸增大，說明當(dāng)加入Fe少于1 mol時，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，所以混合溶液中含有4 mol HNO3，當(dāng)再加入1 mol Fe時，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，得到3 mol Fe2＋，由圖像和前面分析可知原混合溶液中含有1 mol Fe(NO3)3。故原稀溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量濃度之比為4∶1。A項正確。
15、A。解析：20 mL溶液中：n(H＋)＝0.14 mol，n(NO)＝0.06 mol，n(Cu)＝0.05 mol。依據(jù)離子方程式計算：

3Cu?。?H＋　＋　2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3 8 2 2×22.4 L
0．05 mol 0.14 mol 0.06 mol V(NO)
三者反應(yīng)時，H＋與NO均過量，依據(jù)Cu的物質(zhì)的量可得V(NO)≈0.75 L。
16、B。解析：n(NO)＝0.1 mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1 mol×3＝0.3 mol，n(Cu＋Zn)＝0.3 mol÷2＝0.15 mol，n[Cu(NO3)2]＋n[Zn(NO3)2]＝0.15 mol，其中所含n(NO)＝0.3 mol，溶液的c(HNO3)＝c(H＋)＝0.1 mol·L－1，其中含n(NO)＝0.1 mol，溶液中NO的總濃度為0.4 mol·L－1。
17、C。解析：根據(jù)題意知剩余HNO3為a mol，Cu(NO3)2的量為0.1 mol，被還原的HNO3為0.04×10 mol－a mol－0.1×2 mol＝(0.2－a)mol，生成的NOx為(0.2－a) mol。
18、A
19、C。解析：A不正確，硝酸具有強(qiáng)氧化性，與Zn反應(yīng)生成氮氧化物等，不能生成H2；B不正確，F(xiàn)e被濃硝酸鈍化，阻止進(jìn)一步反應(yīng)；C正確，稀H2SO4電離出H＋，NO在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，被Fe2＋還原為NO，試管口遇O2生成紅棕色的NO2；D不正確，過量的Fe粉中加入稀HNO3，生成Fe2＋，與KSCN溶液不反應(yīng)。
20、C。解析：稀硝酸和銅片反應(yīng)的離子方程式為3Cu＋2NO3－＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生是因為NO被空氣中的氧氣氧化為NO2，故A錯誤；③中的現(xiàn)象產(chǎn)生是因為溶液中的NO在酸性環(huán)境下具有強(qiáng)氧化性，繼續(xù)與銅發(fā)生反應(yīng)：3Cu＋2NO3－＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故B錯誤，C正確；③中SO42－沒有參與反應(yīng)，不可能產(chǎn)生SO2，故D錯誤。
21、(1)C　濃HNO3　Cu
(2)NO2、CO2
(3)NO　Cu(NO3)2
(4)C＋4HNO3(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O
(5)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2HNO3＋Ca(OH)2===Ca(NO3)2＋2H2O
解析：常溫下與丙單質(zhì)反應(yīng)生成藍(lán)色溶液，只能是銅與HNO3反應(yīng)。氣體A與水反應(yīng)生成HNO3，A中含有NO2，又知A是紅熱固體單質(zhì)甲投入顯黃色的溶液乙中，劇烈反應(yīng)產(chǎn)生混合氣體，可知甲是木炭，乙是濃HNO3，丙是銅，A中含有NO2、CO2，B是NO。
22、(1)FeCl3 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑
(2)4NH3＋5O24NO＋6H2O
(3) Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O
(4) (4)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO4(2－)
解析：(1)氯氣常用于自來水消毒，則A為Cl2；鐵是使用最廣泛的金屬單質(zhì)，D是鐵，則B為FeCl3、C是FeCl2。(2)堿性氣體為NH3，汽車尾氣中遇空氣變色的氣體是NO。(3)常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al(OH)3，D、C分別為NaOH和NaAlO2，故B為Al(OH)3。(4)導(dǎo)致酸雨的主要氣體是SO2，A與SO2均含有硫元素，且二者反應(yīng)生成硫單質(zhì)，故A為H2S。酸雨的主要成分是H2SO3，在放置過程中被氧化為H2SO4，酸性增強(qiáng)。
23、(1)分液漏斗 Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)生成紅棕色氣體蒸餾水中有氣泡產(chǎn)生，生成無色氣體 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO3(－)＋NO
(3)氧氣
(4)黃紅 (或“血紅”)
24、(1)5.8 L　5.4 L
(2) mol·L－1
解析：有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，
Cu(NO3)2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaNO3。
氮的氧化物的物質(zhì)的量＝11.2 L÷22.4 L· mol－1＝0.5 mol，
銅的物質(zhì)的量＝32.64 g÷64 g·mol－1＝0.51 mol，
設(shè)生成二氧化氮、一氧化氮的物質(zhì)的量分別為x、y，

x＝0.24 mol，y＝0.26 mol；
二氧化氮的體積＝0.24 mol×22.4 L· mol－1≈5.4 L，
一氧化氮的體積＝0.26 mol×22.4 L· mol－1≈5.8 L，
原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度＝(0.5 mol＋0.001Va mol) ÷0.14 L＝ mol·L－1。
25、(1)0.24 mol
(2)n(被還原HNO3)＝0.2 mol，n(未被還原HNO3)＝0.24 mol
(3)c(HNO3)＝8.8 mol·L－1
(4)V(NO)＝0.448 L，V(NO2)＝4.032 L
解析：(1)n(e－)＝n(Cu)×2＝×2 mol＝0.24 mol。
(2)n(被還原HNO3)＝n(氣體)＝＝0.2 mol，
n(未被還原HNO3)＝n(Cu)×2＝0.12 mol×2＝0.24 mol。
(3)n(HNO3)＝0.2 mol＋0.24 mol＝0.44 mol，
c(HNO3)＝＝8.8 mol·L－1。
(4)成分為NO2、NO，根據(jù)電子守恒和氮原子守恒可知

n(NO)＝0.02 mol，n(NO2)＝0.18 mol，
故V(NO)＝0.448 L，V(NO2)＝4.032 L。

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