442硝酸和硫酸的氧化性

1、第四节 氨 硝酸 硫酸,【典例1】用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与 过量浓硫酸的反应。下列实验操作不合理的是 A上下移动中铜丝可控制SO2的量 B中选用品红溶液验证SO2的生成 C中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D为确认CuSO4生成，向中加水，观察颜色,【思路点拨】解答该题要注意以下三点： (1)通过上下移动铜丝可控制反应进行； (2)检验SO2要用品红溶液，有毒气体要进行尾气处理； (3)不能把水倒入浓硫酸中。,【自主解答】选D。Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2， 题中当向上移动中铜丝时，铜丝与浓硫酸脱离接触，反 应停止；当向下移动时，铜丝与浓硫酸接

2、触，生成SO2， 因此可控制SO2的量，故A正确。SO2可以使品红溶液褪色， 加热后又可恢复原色，因此可用品红溶液检验SO2，故B正 确。SO2会污染大气造成酸雨，因此不能直接排放，可用,NaOH溶液吸收，故C也正确。反应后，中含有大量硫酸，若直接向中加水，容易使水沸腾而溅出，造成危险，可以先将上层清液倒出，然后再向试管中残留的固体上加入水，若溶液变蓝，则可以确认有CuSO4生成，故D不正确。,【典例2】将8 g Fe置于40 mL HNO3中微热，生成气体的颜色随反应的进行由深变浅，充分反应后得标准状况下的气体为1.792 L，此时剩余2.4 g固体，求： (1)该反应中被还原的硝酸和未被还

3、原的硝酸的质量比； (2)求混合气体中NO和NO2的体积比。,【思路点拨】解答该题注意以下三点： (1)铁过量，溶液中溶质只有Fe(NO3)2； (2)n(被还原HNO3)=n(NO2或NO)， n(未被还原HNO3)=2n(Fe)； (3)利用电子守恒与原子守恒计算NO和NO2的体积比。,【自主解答】 (1)根据元素守恒，被还原的硝酸物质的量为： 未被还原的硝酸物质的量为： 被还原的HNO3和未被还原的HNO3的物质的量之比为：0.080.2=25,(2) n(NO)+n(NO2)=0.08 mol 据电子守恒：2n(Fe)=3n(NO)+n(NO2) 所以：n(NO)=0.06 mol n

4、(NO2)=0.02 mol 所以：n(NO)/n(NO2)=31，则V(NO)/V(NO2)=31,答案：(1)25 (2)31,1.下列溶液中不与单质Cu反应(必要时可加热)的是( ) A.浓盐酸 B.稀硝酸 C.浓硫酸 D.FeCl3溶液 【解析】选A。浓盐酸不与铜反应，稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，浓硫酸与铜在加热时生成硫酸铜、二氧化硫和水，FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，故选A。,2.下列反应中既体现硝酸的氧化性又体现其酸性的是( ) A.木炭与浓硝酸 B.铜与稀硝酸 C.氢氧化铜与硝酸 D.氧化铁与硝酸 【解析】选B。C+4HNO3(浓) CO2+4NO2+2

5、H2O， 只体现浓硝酸的强氧化性；3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，这个反应体现硝酸的氧化性与酸性； Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O， Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O，只体现酸性，故选B。,3.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是( ) A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(难挥发性) B在加热条件下铜与浓硫酸反应(强氧化性、酸性) C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性) D浓硫酸可用来干燥某些气体(脱水性) 【解析】选B。A、D两项表现出浓硫酸的吸水性；B正确；C项体现浓硫酸的脱水性。,

6、4.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 【解析】选C。A、B两项既浪费原料，又产生大气污染物；D项硝酸银价格较高，成本较高，C项符合。,5.将一定量铜与足量浓硝酸充分反应，可以得到6.72 L NO2气体(气体体积在标准状况下测定)。 (1)写出铜与浓硝酸反应的化学方程式 _。 (2)若反应后溶液体积为100 mL，则所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是多少？ (3)若改用排水法收集气体，则可收集到气体的体积为多少？,【解析】 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 + 2NO2+2H2O 1 mol 2 mol n(Cu2+) 0.3 mol n(Cu2+)=0.15 mol 若用排水法收集反应产生的气体，由于发生反应： 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 L 1 L 6.72 L V(NO