?高一化學(xué)同步學(xué)習(xí)高效學(xué)講練（精品學(xué)案）
第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素
第二節(jié) 氮及其化合物
第3課時(shí) 硝酸 酸雨及防治
課程學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解硝酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)；了解硝酸的工業(yè)制備及重要用途。
2.認(rèn)識(shí)硫、氮的化合物對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響；了解酸雨的形成、危害及防治。
學(xué)科核心素養(yǎng)
宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從物質(zhì)類別和元素化合價(jià)的角度，預(yù)測(cè)硝酸的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化
科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能根據(jù)教材中給出的硝酸性質(zhì)的探究問(wèn)題，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，完成操作，觀察現(xiàn)象，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出解釋
科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：能主動(dòng)關(guān)心與環(huán)境保護(hù)有關(guān)的酸雨等社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，形成與環(huán)境和諧共處、合理利用自然資源的觀念
【新知學(xué)習(xí)】
一．硝酸
1．物理性質(zhì)：無(wú)色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體。
2．化學(xué)性質(zhì)
（1）不穩(wěn)定性
化學(xué)方程式：4HNO3(濃)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。
（2）強(qiáng)氧化性
硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大，氧化性越 強(qiáng) 。
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)
裝置


稀硝酸
濃硝酸
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生， 溶液變藍(lán) 試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生
反應(yīng)劇烈，有 大量氣泡 產(chǎn)生，
溶液變藍(lán) ，液面上有 紅棕色 氣體產(chǎn)生
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)生成 NO 氣體
銅與濃硝酸常溫下劇烈反應(yīng)生成 NO2 氣體

a．與金屬反應(yīng)
稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(填化學(xué)方程式，下同)。
濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。
【注意】常溫下，鐵、鋁遇濃HNO3會(huì)發(fā)生鈍化，所以可用鐵或鋁制容器來(lái)盛裝濃HNO3。
b．與非金屬反應(yīng)
濃硝酸與C反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
c．與還原性化合物反應(yīng)
硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。
稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
3．硝酸的工業(yè)制備

寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
(1)氨在催化劑、加熱條件下氧化為NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O。
(2)NO被空氣氧化為NO2：2NO＋O2===2NO2。
(3)NO2溶于水制備HNO3：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
4．用途硝酸是一種重要的化工原料，可用于制造化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。
二.二氧化硫和氮氧化物對(duì)大氣的污染
1.空氣中SO2和NO2的主要來(lái)源
（1）煤、石油和某些金屬礦物中含有硫或含硫化合物；
（2）汽車尾氣中除含有氮氧化物外，還含有一氧化碳、未燃燒的碳?xì)浠衔铩⒑U化合物和顆粒等，
嚴(yán)重污染大氣，破壞環(huán)境。
2.危害
（1）SO2和NO2是主要的大氣污染物，它們能直接危害人體健康，引起呼吸道疾病；
（2）溶于水形成酸雨；
（3）氮氧化物的危害
①光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧。
②酸雨：NOx排入大氣中，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。
③破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。
④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。
3.酸雨的危害及防治措施
（1）酸雨是指pH〈5.6的雨、霧等形式的降水，主要由大氣污染物中硫、氮的氧化物所致。
（2）形成原理
①硫酸型酸雨

②硝酸型酸雨
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
（3）危害
①直接破壞農(nóng)作物、草原、森林，使土壤、湖泊酸化；
②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具及電信電纜的腐蝕。
（4）防治措施
a．調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源；
b．研究煤的脫硫技術(shù)，改進(jìn)燃燒裝置和燃燒技術(shù)，減少二氧化硫和氮氧化物的排放；
c．加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理；
d．改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù)，控制汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)。
【知識(shí)進(jìn)階】
一．硝酸的強(qiáng)氧化性,
【問(wèn)題探究】
1．少量的Fe與足量稀硝酸反應(yīng)，F(xiàn)e被氧化為＋2價(jià)還是＋3價(jià)？過(guò)量的Fe與稀硝酸反應(yīng)呢？
硝酸的氧化性較強(qiáng)，可將Fe氧化為Fe3＋，故少量的Fe與足量稀硝酸反應(yīng)，F(xiàn)e被氧化為＋3價(jià)；由于Fe可與Fe3＋生成Fe2＋，故過(guò)量的Fe與稀硝酸反應(yīng)得到＋2價(jià)鐵。
2．銅投入稀硫酸中不會(huì)溶解，再向溶液中投入KNO3固體，銅會(huì)不會(huì)溶解？為什么？
會(huì)溶解。由離子方程式8H＋＋2NO＋3Cu===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，只要溶液中同時(shí)有H＋和NO，銅就會(huì)發(fā)生反應(yīng)而溶解。
【知識(shí)歸納總結(jié)】
1．規(guī)律
(1)硝酸的濃度越大，反應(yīng)溫度越高，其氧化性越強(qiáng)。
(2)濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2，稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO。
(3)還原劑一般被氧化為最高價(jià)態(tài)。
2．表現(xiàn)
(1)硝酸與金屬的反應(yīng)
①除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬，如3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O；
②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；
NO2N2O、N2、NH4NO3等NO
③常溫下濃硝酸能使Fe、Al鈍化，加熱時(shí)反應(yīng)。
(2)硝酸與非金屬的反應(yīng)
①反應(yīng)規(guī)律：非金屬單質(zhì)＋濃硝酸→最高價(jià)氧化物或其含氧酸＋NO2↑＋H2O；
②實(shí)例：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
(3)硝酸與還原性化合物的反應(yīng)
硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、SO等均能被HNO3氧化。
【典例1】（2021·廣西欽州市·高一期末）下列對(duì)硝酸的認(rèn)識(shí)正確的是( )
A．濃硝酸和稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性
B．銅與稀硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)
C．可用鋁制或鐵制容器盛裝稀硝酸
D．在銅與濃硝酸的反應(yīng)中，硝酸只體現(xiàn)氧化性，沒(méi)有體現(xiàn)酸性
【答案】A
【詳解】
A．硝酸根離子在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，所以濃硝酸和稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性，A正確；
B．銅與稀硝酸發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，不屬于置換反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．鋁或鐵在常溫下遇到濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化，所以可用鋁制或鐵制容器盛裝濃硝酸，因?yàn)橄∠跛釙?huì)與它們發(fā)生反應(yīng)，因此不能用鋁制或鐵制容器盛裝稀硝酸，C錯(cuò)誤；
D．銅與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，其中硝酸部分被還原，體現(xiàn)氧化性，還有一部分未被還原，生成硝酸銅，體現(xiàn)其酸性，D錯(cuò)誤；
故選A。
（變式訓(xùn)練1）下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是(　D　)



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中木炭與濃硝酸產(chǎn)生了反應(yīng)
C．由③說(shuō)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(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
【答案】B
【解析】
A對(duì)，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(shuō)明濃硝酸受熱發(fā)生了分解反應(yīng)，生成NO2、O2和H2O；B對(duì)，由于濃硝酸受熱分解生成NO2，則②中紅棕色氣體可能來(lái)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(duì)，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(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，NO2是還原產(chǎn)物；D錯(cuò)，由于空氣中含有O2，則紅熱的木炭可能與O2反應(yīng)產(chǎn)生了CO2，故不能說(shuō)明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。
二．硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算,
【問(wèn)題探究】
1．銅與足量稀硝酸反應(yīng)時(shí)，表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比是多少？
Cu與稀硝酸反應(yīng)：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。當(dāng)有8 mol HNO3參加反應(yīng)時(shí)，有2 mol HNO3表現(xiàn)氧化性，6 mol HNO3表現(xiàn)酸性，故表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比為3∶1。
2．m g Cu與足量的一定濃度的硝酸充分反應(yīng)，生成V L NO、NO2混合氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是多少？
被還原的硝酸無(wú)論生成NO還是NO2，均有氮原子與被還原，NO和NO2的總物質(zhì)的量與被還原HNO3的物質(zhì)的量相等；末被還原(起酸性作用)的硝酸等于Cu(NO3)2物質(zhì)的量的2倍，故參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為(＋)mol。
【知識(shí)歸納總結(jié)】
1．硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律
硝酸與金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)一部分被還原，一部分生成硝酸鹽，故硝酸既表現(xiàn)了酸性又表現(xiàn)了氧化性，但硝酸與金屬反應(yīng)一般不生成H2。
(1)硝酸與銅的反應(yīng)：
在反應(yīng)中硝酸的作用可用如圖表示：

可以看出，隨HNO3濃度的降低，還原產(chǎn)物會(huì)由NO2變?yōu)镹O。
①由氮原子守恒可知，無(wú)論是NO2還是NO，被還原的硝酸與被還原生成氣體的物質(zhì)的量總是相等的；
②未被還原的NO與Cu2＋構(gòu)成Cu(NO3)2，NO的物質(zhì)的量為Cu2＋物質(zhì)的量的2倍；
③運(yùn)用電子守恒、原子守恒，便可順利求解參加反應(yīng)的Cu、HNO3以及產(chǎn)物NO2、NO之間量的關(guān)系。
(2)稀硝酸與鐵的反應(yīng)：
Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O①
3Fe(過(guò)量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O②
反應(yīng)物的量與生成物的關(guān)系如圖所示：

上述反應(yīng)首先發(fā)生反應(yīng)①，若Fe剩余再發(fā)生反應(yīng)③Fe＋2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2，合并①③即可得反應(yīng)②。所以，無(wú)論反應(yīng)①還是反應(yīng)②，被還原的HNO3皆占參與反應(yīng)的HNO3的。
2．金屬與硝酸反應(yīng)常用的計(jì)算方法
(1)原子守恒法：HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量等于顯酸性的HNO3(以硝酸鹽的NO形式存在于溶液中)的物質(zhì)的量與顯氧化性的HNO3(以NOx的形式存在)的物質(zhì)的量之和。
(2)電子守恒法：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。
(3)電荷守恒：HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH－)有：c(NO)＝c(H＋)＋n×c(Mn＋)(Mn＋代表金屬離子)。
【典例2】（2020·蘇州市相城區(qū)陸慕高級(jí)中學(xué)高一期中）將3.84g銅粉與一定質(zhì)量濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅完全溶解時(shí)，收集到NO、NO2混合氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則所消耗酸的物質(zhì)的量是( )
A．0.1mol B．0.11mol C．0.16mol D．0.22mol
【答案】D
【分析】
根據(jù)銅和硝酸的反應(yīng)，可知消耗的硝酸有兩個(gè)去處，一個(gè)是被還原生成氮的氧化物，一個(gè)是生成硝酸銅，根據(jù)元素守恒可得答案。
【詳解】
根據(jù)銅和硝酸的反應(yīng)，3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu+4HNO3(濃)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，可知消耗的硝酸有兩個(gè)去處，一個(gè)是被還原生成氮的氧化物，一個(gè)是生成硝酸銅，根據(jù)元素守恒n(HNO3)= n(NOx)+ 2n(Cu(NO3)2)= ，
故選D。
（變式訓(xùn)練2）（2021·浙江衢州市·高一期末）32.0g Cu 與 100 mL 10.0 mol·L-1的濃硝酸反應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得反應(yīng)產(chǎn)生的 NO、NO2 混合氣體 6.72 L，且充分反應(yīng)后銅仍有剩余。請(qǐng)計(jì)算：
(1)混合氣體中 NO 與 NO2的物質(zhì)的量之比為 ___________；
(2)向反應(yīng)后的溶液中滴加稀硫酸可使銅完全溶解，若該過(guò)程中只有 NO 氣體生成，則還能產(chǎn)生 NO 的物質(zhì)的量為_(kāi)___ 。
【答案】2：1 0.100mol
【分析】
銅和硝酸反應(yīng)后銅有剩余，說(shuō)明硝酸完全反應(yīng)，據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算。
【詳解】
(1)銅和硝酸反應(yīng)后銅有剩余，說(shuō)明硝酸完全反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，假設(shè)一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)方程式有(x+y) ×22.4=6.72 4x+2y=10.0×0.1，解x=0.2，y=0.1，則一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量比為0.2:0.1=2:1.
(2)反應(yīng)中消耗的銅的物質(zhì)的量有1.5x+0.5y=0.5×0.2+0.5×0.1=0.35mol，銅的總物質(zhì)的量為0.5mol，剩余的銅的物質(zhì)的量為0.5-0.35=0.15mol，反應(yīng)后的溶液中加入稀硫酸，相當(dāng)于銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，故0.15mol銅反應(yīng)生成0.1mol一氧化氮。
【效果檢測(cè)】
1．（2022·陜西榆林·高一期末）下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是
A．氮氧化物的任意排放會(huì)引起光化學(xué)煙霧
B．濃硫酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中，置于陰涼處
C．濃硝酸和濃硫酸都易揮發(fā)
D．氮氧化物都是酸性氧化物
【答案】A
【詳解】
A．氮氧化物會(huì)引起光化學(xué)煙霧，故A正確；
B．易揮發(fā)，易分解的物質(zhì)保存在棕色試劑瓶中，置于陰涼處，而濃硫酸不具有有揮發(fā)性，可以不保存再棕色試劑瓶中，故B錯(cuò)誤；
C．濃硝酸易揮發(fā)，濃硫酸是高沸點(diǎn)酸，沒(méi)有揮發(fā)性，故C錯(cuò)誤；
D．氮氧化物中NO、NO2都不是酸性氧化物，故D錯(cuò)誤。
綜上所述，答案為A。
2．（浙江·鎮(zhèn)海中學(xué)高一期末）為減少酸雨的產(chǎn)生可采取的措施有
①用煤作燃料②在已酸化的土壤中加石灰③化石燃料脫硫④把工廠煙囪造高⑤開(kāi)發(fā)新能源
A．①②③ B．②③④⑤ C．③⑤ D．②③⑤
【答案】C
【詳解】
①用煤等化石燃料作燃料，將產(chǎn)生SO2形成酸雨，不合題意；②在已酸化的土壤中加石灰是對(duì)酸雨降落到土壤中的恢復(fù)處理，不合題意；③化石燃料脫硫?qū)p少甚至杜絕燃燒時(shí)產(chǎn)生SO2，減少酸雨的形成，符合題意；④把工廠煙囪造高將不能減少尾氣中SO2等酸性氣體的含量，不能減少酸雨，不合題意；⑤開(kāi)發(fā)新能源，可以減少化石燃料的燃燒，可以減少酸雨的形成，符合題意；綜上所述，只有③⑤符合題意，故答案為：C。
3．（浙江·諸暨中學(xué)高一期中）硫和氮及其化合物對(duì)人類生存和社會(huì)發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問(wèn)題也日益受到關(guān)注，下列說(shuō)法正確的是
A．NO2和SO2均為酸性氧化物，是酸雨的主要成因
B．汽車尾氣中產(chǎn)生NO的原因是汽車燃料油中含氮，NO是其燃燒產(chǎn)物
C．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實(shí)現(xiàn)氮的固定
D．工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除
【答案】D
【詳解】
A．NO2與堿反應(yīng)生成硝酸鹽、亞硝酸鹽和水，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，NO2不屬于酸性氧化物，SO2屬于酸性氧化物，是酸雨的主要成因，A錯(cuò)誤；
B．汽車燃油的成分是烴類，不含N元素，而汽車尾氣中產(chǎn)生NO的原因是空氣中的N2和O2在高溫條件下反應(yīng)生成了NO，B錯(cuò)誤；
C．氮的固定是指將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過(guò)程，C錯(cuò)誤；
D．工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除，原理為2CaO+2SO2+O22CaSO4，減少SO2的排放，D正確；
故答案為：D。
4．（云南·昆明八中高一期中）化學(xué)與環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．屬于大氣污染物
B．酸雨是pH小于7的雨水
C．NO、、都會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的形成
D．大氣中含量的增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇
【答案】D
【詳解】
A．二氧化碳不是大氣污染物，但是卻可以引起環(huán)境問(wèn)題，比如溫室效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．正常雨水的pH值為5.6，pH值小于5.6的雨水是酸雨，故B錯(cuò)誤；
C．NO2或SO2都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成，但不會(huì)造成光化學(xué)煙霧，故C錯(cuò)誤；
D．大氣中CO2含量的增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇，故D正確；
故選D。
5．（河南省南陽(yáng)市2021-2022學(xué)年高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）中國(guó)愿同世界各國(guó)、國(guó)際組織攜手合作，共同推進(jìn)全球生態(tài)環(huán)境治理，共同構(gòu)建人與自然生命共同體。下列說(shuō)法不正確的是
A．購(gòu)物時(shí)提倡少用塑料袋以減少白色污染
B．排放到空氣中的、均會(huì)形成酸雨
C．為防止電池中的重金屬污染土壤，應(yīng)積極開(kāi)發(fā)廢電池的綜合利用
D．使用燃煤脫硫技術(shù)主要是為了防治二氧化硫污染
【答案】B
【詳解】
A．提倡購(gòu)物時(shí)少用塑料袋，可以減少“白色污染”，故A正確；
B．排放到空氣中的NO2、SO2均會(huì)形成酸雨，CO2不會(huì)形成酸雨，故B錯(cuò)誤；
C．廢舊電池中含有鉛、鎘、汞等重金屬，為防止污染土壤，應(yīng)積極開(kāi)發(fā)廢電池的綜合利用，故C正確；
D．使用燃煤脫硫技術(shù)主要是為了防治二氧化硫污染，故D正確；
故選B。
6．下列有關(guān)濃硝酸說(shuō)法不正確的是
A．濃硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解，需要避光保存
B．常溫下濃硝酸能使金屬鋁鈍化
C．實(shí)驗(yàn)室常用濃硝酸與金屬鋅反應(yīng)制備氫氣
D．濃硝酸易揮發(fā)，打開(kāi)瓶塞，瓶口有白霧產(chǎn)生
【答案】C
【詳解】
A．濃硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解，需要避光保存，A正確；
B．常溫下濃硝酸能使金屬鋁鈍化，B正確；
C．因濃硝酸與金屬鋅反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w，故實(shí)驗(yàn)室不能用濃硝酸與金屬鋅反應(yīng)制備氫氣，C錯(cuò)誤；
D．濃硝酸易揮發(fā)，打開(kāi)瓶塞，瓶口有白霧產(chǎn)生，D正確；
故選C。
7．（遼寧·高一期中）下列各組離子一定能大量共存的是
A．在無(wú)色溶液中：、、、
B．在含大量的溶液中：、、、
C．在強(qiáng)酸性溶液中：、、、I-
D．室溫下，的溶液中：、、、
【答案】B
【詳解】
A． 在無(wú)色溶液中：、生成碳酸亞鐵沉淀，不能大量共存，故A不符；
B． 在含大量的溶液中：、、、之間不反應(yīng)，能大量共存，故B符合；
C． 在強(qiáng)酸性溶液中：、I-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成亞鐵離子和碘，不能大量共存，故C不符；
D． 室溫下，的溶液中：、、發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸鐵和NO，不能大量共存，故D不符；
故選B。
8．工業(yè)上制硝酸的原理是將氨經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)得到硝酸，如下圖所示：

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．過(guò)程①屬于氮的固定
B．氮?dú)庠谧懔垦鯕庵幸部梢酝ㄟ^(guò)一步反應(yīng)生成NO2
C．過(guò)程④反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2
D．常溫下可用鐵質(zhì)容器儲(chǔ)存濃硝酸
【答案】B
【詳解】
A． 過(guò)程①是氮?dú)夂蜌錃飧邷馗邏捍呋瘎┳饔孟路磻?yīng)生成氨氣，屬于氮的固定，故A正確；
B． 氮?dú)庠谧懔垦鯕庵锌梢酝ㄟ^(guò)一步反應(yīng)生成NO，不能生成NO2，故B錯(cuò)誤；
C． 過(guò)程④3NO2+H2O=2HNO3+NO，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，故C正確；
D． 鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化，金屬表面生成一薄層致密氧化物薄膜，阻止內(nèi)部反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，常溫下可用鐵質(zhì)容器儲(chǔ)存濃硝酸，故D正確；
故選B。
9．（河北·張家口市第一中學(xué)高一期中）下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是
A．NO2溶于水生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物
B．硝酸可與活潑金屬反應(yīng)生成鹽和氫氣
C．濃硝酸顯黃色是因?yàn)楹蠳O2
D．濃硝酸與木炭的反應(yīng)既表現(xiàn)出氧化性又表現(xiàn)出酸性
【答案】C
【詳解】
A．NO2溶于水生成硝酸，同時(shí)還有NO生成，所以NO2不是酸性氧化物，A錯(cuò)誤；
B．硝酸為氧化性酸，硝酸可與活潑金屬反應(yīng)生成鹽、水和氮氧化物，得不到氫氣，B錯(cuò)誤；
C．濃硝酸顯黃色是因?yàn)闈庀跛岱纸馍傻腘O2溶解在濃硝酸中，C正確；
D．硝酸與木炭的反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，硝酸只表現(xiàn)出氧化性，不表現(xiàn)出酸性，D錯(cuò)誤；
答案選C。
10．硝酸與銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是

A．濃硝酸呈黃色是因溶有其分解產(chǎn)生的
B．用稀硝酸實(shí)驗(yàn)時(shí)試管上方氣體略有紅棕色
C．用濃硝酸實(shí)驗(yàn)時(shí)溶液呈綠色是因溶有
D．反應(yīng)中濃硝酸較稀硝酸反應(yīng)更劇烈、氧化性更強(qiáng)
【答案】C
【詳解】
A．濃硝酸不穩(wěn)定，容易分解，分解產(chǎn)生的溶解在濃硝酸中使?jié)庀跛岢庶S色，故A正確；
B．稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO，但試管有空氣，生成的NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成，使得試管上方氣體略有紅棕色，故B正確；
C．濃硝酸與銅劇烈反應(yīng)生成硝酸銅，使溶液呈綠色，故C錯(cuò)誤；
D．硝酸的濃度越大，氧化性越強(qiáng)，與銅反應(yīng)越劇烈，故D正確；
故選C。
11．（湖南師大附中高一期末）下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
結(jié)論
A
向某無(wú)色溶液中滴加稀鹽酸
溶液變渾濁
原溶液中一定存在Ag+
B
將銅片投入到KNO3溶液中，然后加入稀硫酸
銅片投投入到KNO3溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，加入稀硫酸后，銅片溶解
銅能溶于稀硫酸
C
向AlCl3溶液中加入適量的NaOH溶液得到有白色沉淀的懸濁液，將懸濁液分成二份
一份加入鹽酸，懸濁液變澄清溶液，另一份繼續(xù)加入NaOH溶液，懸濁液也變澄清
Al(OH)3具有兩性
D
向某溶液中通入Cl2再滴入KSCN溶液
溶液變紅
原溶液中一定含有Fe2+
【答案】C
【詳解】
A．若溶液中含有AlO或SiO，滴加鹽酸，也會(huì)生成Al(OH)3或H2SiO3沉淀，故A錯(cuò)誤；
B．銅排在金屬活動(dòng)性順序表氫的后面，銅不溶于稀硫酸。本實(shí)驗(yàn)銅片溶解的原因是銅被酸性條件下的NO氧化，發(fā)生的反應(yīng)為：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，故B錯(cuò)誤；
C．向AlCl3溶液中加入適量的NaOH溶液得到有白色沉淀的懸濁液，懸濁液中有氫氧化鋁，將懸濁液分成二份，一份加入鹽酸，懸濁液變澄清溶液，發(fā)生的反應(yīng)為Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，另一份繼續(xù)加入NaOH溶液，懸濁液也變澄清，發(fā)生的反應(yīng)為Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，所以Al(OH)3是兩性氫氧化物，故C正確；
D．若溶液中原有Fe3+，則通入氯氣再滴入KSCN溶液，溶液也會(huì)變紅，故D錯(cuò)誤；
故選C。
12．（河北衡水·高一期中）2.25g鎂鋁合金完全溶解于50.0mL6mol/L稀硝酸中，得到NO氣體1.568L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.00mol/L的NaOH溶液，使沉淀達(dá)到最大值，此時(shí)消耗的NaOH溶液的體積為
A．230mL B．270mL C．300mL D．330mL
【答案】A
【詳解】
標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成1.568LNO氣體轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量為，設(shè)Mg的物質(zhì)的量為x，Al的為y，由質(zhì)量守恒、得失電子守恒則24x+27y=2.25、2x+3y=0.21，解x=0.06mol、y=0.003mol，則Mg2+和Al3+沉淀消耗NaOH溶液0.21mol，即0.21L，金屬與硝酸反應(yīng)后有H+，鎂、鋁共消耗的氫離子物質(zhì)的量為0.02mol，總共消耗NaOH溶液的體積為0.21+0.02=0.23L=230mL，故選：A。
13．（重慶市鐵路中學(xué)校高一期中）1.52g銅、鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.0%的濃硝酸中，得到NO2和NO的混合氣體896mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.00mol/LNaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí)，得到2.54g沉淀。下列說(shuō)法不正確的是
A．原硝酸的濃度為14.0mol/L
B．反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是0.06NA
C．該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2∶1
D．得到2.54g沉淀時(shí)，加入NaOH溶液的體積為600mL
【答案】B
【詳解】
A．密度為1.40g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.0%的濃硝酸，該硝酸的濃度c＝＝14.0 mol·L－1，A正確；
B．NO2和N2O4都來(lái)自硝酸，設(shè)混合氣體中NO2的物質(zhì)的量為x，根據(jù)電子守恒得x＋(0.05 mol－x)×2＝0.06 mol，x＝0.04 mol，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是0.04NA，B錯(cuò)誤；
C．向反應(yīng)后溶液中加入NaOH，生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀，固體質(zhì)量增加的是OH－的質(zhì)量，且有n(OH－)＝n(e－)，設(shè)合金中鎂、銅的物質(zhì)的量分別為x、y，則有24g/mol ×x +64g/mol ×y=1.52g；2x+2y==(2.54g—1.52g)/17 g/mol，解之得，該合金中銅、鎂的物質(zhì)的量之比為2∶1，C正確；
D．得到2.54 g沉淀后，溶液中的溶質(zhì)只有NaNO3，故n(NaOH)＝0.7 mol－0.04 mol－0.02 mol＝0.64 mol，則NaOH溶液的體積是：=640 mL，D正確；
答案選B。
14．（湖北·華中師大一附中高一期末）下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論正確的是
A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定只有NO2
B．紅棕色氣體表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
C．由③說(shuō)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(cè)出CO2，說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
【答案】C
【詳解】
A．加熱條件下，濃硝酸受熱分解生成二氧化氮、氧氣和水，則反應(yīng)產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體，故A錯(cuò)誤；
B．紅熱木炭會(huì)使?jié)庀跛崾軣岱纸馍啥趸?、氧氣和水，則紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C．③中紅棕色氣體表明濃硝酸揮發(fā)產(chǎn)生的硝酸蒸氣與紅熱木炭反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)降低被還原，硝酸是氧化劑，二氧化氮是還原產(chǎn)物，故C正確；
D．紅熱木炭可與空氣中氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，則③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出二氧化碳不能說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；
故選C。
15．（重慶·高一階段練習(xí)）有某硫酸和硝酸的混合溶液，其中含有硫酸的濃度為，含硝酸的濃度為，現(xiàn)向其中加入銅粉，充分反應(yīng)后假設(shè)只生成氣體，最多可收集到標(biāo)況下的氣體的體積為
A． B． C．? D．
【答案】D
【詳解】
，、，發(fā)生反應(yīng)為，根據(jù)方程式知，硝酸根離子完全反應(yīng)需要為、為，所以硝酸根離子不足量，所以硝酸根離子完全被還原生成，根據(jù)原子守恒得，則，故選D。
16．（全國(guó)·高一期末）汽車尾氣(含 CO、SO2 和NO 等)是城市空氣污染源之一， 治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)化器”，它能使一氧化碳跟一氧化氮反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無(wú)毒氣體， 并促進(jìn)二氧化硫的轉(zhuǎn)化。
(1)汽車尾氣中導(dǎo)致酸雨形成的主要物質(zhì)是___________。
(2)寫(xiě)出在催化劑的作用下CO跟NO反應(yīng)的化學(xué)方程式： ___________。
(3)使用“催化轉(zhuǎn)化器” 的缺點(diǎn)是在一定程度上提高了排放廢氣的酸度，有可能促進(jìn)了酸雨的形成， 其原因是___________。
(4)下列各項(xiàng)措施中， 有利于緩解城市空氣污染的有___________(填序號(hào))。
A 充分利用太陽(yáng)能， 減少能源消耗
B 使用電動(dòng)車輛， 減少汽油消耗
C 植樹(shù)種草， 綠化環(huán)境
D 取締燃煤爐和木炭燒烤， 改用天然氣
【答案】SO2、NO 2CO+2NO N2+2CO2 由于促進(jìn)了 SO2的轉(zhuǎn)化， 生成的 SO3增多， SO3＋H2O=H2SO4提高了空氣酸度 ABC
【詳解】
(1)因?qū)е滤嵊甑臍怏w有二氧化硫和氮的氧化物，汽車尾氣中含CO、SO2和NO等，所以導(dǎo)致酸雨形成的主要物質(zhì)是SO2和NO；故答案為：SO2、NO；
(2)根據(jù)題給信息：CO與NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體．這氣體是CO2和N2，反應(yīng)的方程式為2CO＋2NON2＋2CO2；故答案為：2CO+2NO N2+2CO2；
(3)由于“催化轉(zhuǎn)化器”促進(jìn)了SO2的轉(zhuǎn)化，生成的SO3增多，SO3+H2O=H2SO4，提高了空氣的酸度；故答案為：由于促進(jìn)了 SO2的轉(zhuǎn)化， 生成的 SO3增多， SO3＋H2O=H2SO4提高了空氣酸度；
(4)緩解城市空氣污染，植樹(shù)造林能控制CO2量的增加，而對(duì)消除汽車尾氣中烴類，CO、SO2與NO等物質(zhì)沒(méi)有直接的效果，答案選ABC；故答案為：ABC。
17．（湖南師大附中高一期末）非金屬單質(zhì)A經(jīng)如圖所示的過(guò)程轉(zhuǎn)化為含氧酸D，已知D為強(qiáng)酸，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
ABCD
（1）若A在常溫下為固體，B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無(wú)色氣體。
①D的化學(xué)式是___________，檢驗(yàn)D的稀溶液中主要陰離子的試劑是___________；
②在工業(yè)生產(chǎn)中，B氣體的大量排放被雨水吸收后會(huì)形成___________而污染環(huán)境。
（2）若A在常溫下為氣體，C是紅棕色的氣體。
①A的化學(xué)式為_(kāi)__________；
②寫(xiě)出C→D轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式___________
③D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng)并生成C氣體，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________，該反應(yīng)中D體現(xiàn)的性質(zhì)有___________。
【答案】
（1） H2SO4 稀鹽酸和BaCl2溶液 酸雨
（2） ①N2 3NO2+H2O=2HNO3+NO Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 強(qiáng)氧化性和酸性
【分析】
非金屬單質(zhì)A能發(fā)生連續(xù)氧化生成C，C能與水反應(yīng)得到含氧酸D，且D為強(qiáng)酸，中學(xué)中硫和氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化符合轉(zhuǎn)化，據(jù)此解答。
（1）若A在常溫下為固體，B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無(wú)色氣體，則A為S，B為SO2，C為SO3，D為H2SO4。
①由以上分析可知，D的化學(xué)式是H2SO4；稀硫酸里的主要陰離子是，檢驗(yàn)的方法是向溶液中滴入稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，故檢驗(yàn) D的稀溶液中主要陰離子的試劑是稀鹽酸和BaCl2溶液。
②在工業(yè)生產(chǎn)中，SO2氣體的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染了環(huán)境。
（2）若A在常溫下為氣體，C是紅棕色的氣體，則A為N2，B為NO，C為NO2，D為HNO3。
①由以上分析可知，A的化學(xué)式是N2。
②C→D是NO2和水反應(yīng)生成硝酸和NO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO。
③濃硝酸與Cu反應(yīng)生成硝酸銅、NO2與水，反應(yīng)化學(xué)方程式為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反應(yīng)中氮元素化合價(jià)降低，體現(xiàn)硝酸的強(qiáng)氧化性，同時(shí)還有硝酸銅生成，體現(xiàn)硝酸的酸性。
18．（海南·文昌中學(xué)高一階段練習(xí)）已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解，其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（1）用雙線橋法表示上述反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況。_______。
（2）根據(jù)上述反應(yīng)，填寫(xiě)表格：
氧化劑
還原劑
氧化產(chǎn)物
還原產(chǎn)物
_______
______
_______
______

（3）參加反應(yīng)的HNO3和作為氧化劑的HNO3的個(gè)數(shù)比為_(kāi)______。
（4）若有64 g Cu被氧化，則生成的NO的質(zhì)量是_______。
（5）Ag與稀硝酸也發(fā)生類似反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式：_______。
【答案】
（1）
（2） HNO3 Cu Cu(NO3)2 NO
（3）4∶1
（4）20g
（5）3Ag+4H++NO=3Ag++NO↑+2H2O
【解析】
（1）反應(yīng)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，銅元素化合價(jià)由0升高為+2，HNO3中N元素化合價(jià)由+5降低為+2，用雙線橋法表示上述反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況為；
（2）反應(yīng)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cu(NO3)2，Cu是還原劑、Cu(NO3)2是氧化產(chǎn)物；HNO3中N元素得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NO，HNO3是氧化劑、NO是還原產(chǎn)物；
（3）根據(jù)方程式，參加反應(yīng)的8個(gè)HNO3中有2個(gè)N原子化合價(jià)降低，參加反應(yīng)的HNO3和作為氧化劑的HNO3的個(gè)數(shù)比為4:1；
（4）64 g Cu的物質(zhì)的量是1mol，根據(jù)方程式，若有1mol Cu被氧化，則生成的NO的物質(zhì)的量是，質(zhì)量是20g；
（5）Ag和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、一氧化氮、水，反應(yīng)的離子方程式為3Ag+4H++NO=3Ag++NO↑+2H2O。
19．（江蘇·海安市南莫中學(xué)高一期中）標(biāo)準(zhǔn)狀況下12.8g銅與適量濃硝酸恰好完全反應(yīng)，得到NO2和NO混合氣體共4480mL。
(1)寫(xiě)出銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式___。寫(xiě)出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式___。
(2)計(jì)算Cu的物質(zhì)的量___。
(3)計(jì)算所得混合氣體總物質(zhì)的量___。
(4)計(jì)算所得混合氣體中NO2的物質(zhì)的量___。
(5)濃硝酸的體積為40mL，計(jì)算濃硝酸的物質(zhì)的量濃度___。
【答案】Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 0.2mol 0.2mol 0.1mol 15mol/L
【詳解】
(1)銅與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮，化學(xué)方程式為；銅與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，化學(xué)方程式為；
(2)=0.2mol ；
(3)；
(4)假設(shè)混合氣體中NO2的物質(zhì)的量是xmol，NO的物質(zhì)的量是ymol，則x+y=0.2mol，根據(jù)得失電子守恒知x+3y=，聯(lián)立兩式，解得x=y=0.1mol，所以混合氣體中NO2的物質(zhì)的量是0.1mol；
(5)反應(yīng)后的含氮元素產(chǎn)物為Cu(NO3)2、NO2、NO，根據(jù)元素守恒，銅元素有0.2mol，硝酸銅中的N元素是0.4mol，NO和NO2中N元素總量為0.2mol，所以反應(yīng)前氮元素總量是0.6mol，即硝酸的物質(zhì)的量是0.6mol，其濃度為。

20．（福建福州·高一期末）亞硝酸鹽是一種重要化工原料，也廣泛存在于自然環(huán)境中，如蔬菜、肉類、豆類等都可以測(cè)出一定量的亞硝酸鹽。
某研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)利用燒堿溶液處理氮氧化物尾氣的反應(yīng)，進(jìn)行亞硝酸鈉的制備：實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用燒堿溶液充分吸收所得中和液經(jīng)相關(guān)分離操作，可將亞硝酸鈉與硝酸鈉分離，即制得亞硝酸鈉成品。

(1)儀器a的名稱為_(kāi)__________。
(2)寫(xiě)出B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。
(3)C裝置除了混合NO與NO2的作用，還具有的兩個(gè)作用，寫(xiě)出其中一個(gè)作用___________
(4)已知溶解度數(shù)據(jù)：10℃亞硝酸鈉75.1g，硝酸鈉80g；80℃亞硝酸鈉113g，硝酸鈉150g．可通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶，___________(操作名稱)將兩者分離，得到亞硝酸鈉粗品。
(5)NaNO2有像食鹽一樣的咸味，但能引起中毒。已知亞硝酸鈉能發(fā)生如下反應(yīng)：2NaNO2+4HI=2NO+I2+2NaI+2H2O，根據(jù)上述反應(yīng)，可以用試劑和生活中常見(jiàn)的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以鑒別亞硝酸鈉和食鹽。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須選用的物質(zhì)有___________。
A．自來(lái)水 B．碘化鉀淀粉試液 C．淀粉 D．白糖 E．食醋 F．白酒
(6)充分反應(yīng)后，某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)C中NaNO2的含量進(jìn)行檢測(cè)。稱取C中固體2g，完全溶解配制成溶液100mL，取出25mL溶液與0.100mol/L酸性KMnO4溶液進(jìn)行反應(yīng)(已知酸性條件下：NO+MnO+H+—NO+Mn2++H2O(未配平)，雜質(zhì)不與KMnO4反應(yīng))，達(dá)到終點(diǎn)消耗KMnO4溶液20mL，求樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(只列式，不用化簡(jiǎn)，不用計(jì)算，已知：NaNO2摩爾質(zhì)量69g/mol)___________。
【答案】蒸餾燒瓶 3NO2+H2O=2HNO3+NO 觀察氣泡，便于調(diào)節(jié)K1和K2以控制流速或長(zhǎng)玻璃管可以調(diào)節(jié)內(nèi)外氣壓平衡 趁熱過(guò)濾 BE
【分析】
裝置A中Cu與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，NO2氣體通過(guò)K2的導(dǎo)管進(jìn)入C中，NO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaNO3、NaNO2和H2O，而NO2進(jìn)入B中會(huì)與水發(fā)生反應(yīng)生成NO，NO與NaOH溶液不反應(yīng)，但NO與NO2混合氣體能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaNO2和H2O，可通過(guò)控制氣體流速提高C中NaNO2的產(chǎn)率。
【詳解】
(1)由圖可知，儀器a的名稱為蒸餾燒瓶。
(2)裝置B中NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，反應(yīng)化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO。
(3)NO與NO2混合氣體能與NaOH溶液反應(yīng)，反應(yīng)方程式為NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，由反應(yīng)方程式可知，當(dāng)NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1：1時(shí)，NaNO2含量最高，若NO2通入過(guò)量，NO2直接與NaOH溶液反應(yīng)生成NaNO3、NaNO2，NaNO2含量將降低，若NO過(guò)量，NO不與NaOH溶液反應(yīng)，會(huì)將溶液壓入長(zhǎng)玻璃管中，因此裝置C的作用：使NO與NO2混合氣體與NaOH溶液反應(yīng)制備NaNO2；觀察氣泡，便于調(diào)節(jié)K1和K2以控制流速；長(zhǎng)玻璃管可以調(diào)節(jié)內(nèi)外氣壓平衡。
(4)由題可知，相同溫度下NaNO3的溶解度均大于NaNO2，且隨溫度升高，二者的溶解度差異增大，因此可通過(guò)蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾將NaNO3、NaNO2分離。
(5)食鹽中主要成分為NaCl，NaCl和NaNO2均易溶于水，NaNO2能與I-在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2，I2能使淀粉溶液變藍(lán)，因此鑒別NaCl和NaNO2的食鹽中必須選用的物質(zhì)為碘化鉀淀粉試液、淀粉，故答案為：BE。
(6)滴定過(guò)程中消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量是0.1mol/L×0.02L=0.002mol，由NO+MnO+H+—NO+Mn2++H2O可知，則根據(jù)化合價(jià)升降守恒可知關(guān)系式：，則原樣品中NaNO2的質(zhì)量為0.002mol×××69g/mol，因此樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。



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第二節(jié) 氮及其化合物

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