20182019学年鲁科版必修1 第3章第2节 氮的循环（第3课时） 学案

1、第2节氮的循环第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响目标导航1.掌握硝酸的物理性质和化学性质。2.了解人类活动对氮循环的影响 ,知道造成酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题的原因。3.了解如何减少氮氧化物的排放 ,树立环境保护意识。一、硝酸1物理性质纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体 ,沸点低 ,易挥发 ,在空气中呈“白雾状 ,质量分数95%以上的浓硝酸称为“发烟硝酸。2化学性质(1)酸性：属于强酸 ,具有酸的通性 ,如CaCO3与HNO3反响CaCO32HNO3(稀)=Ca(NO3)2CO2H2O。(2)不稳定性：见光或受热易分解 ,化学方程式为4HNO34NO2O22H2O。(3)强氧化性

2、：与金属反响：硝酸具有强氧化性 ,能与除金、铂、钛以外的大多数金属反响。aCu与浓HNO3反响的化学方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。Cu与稀HNO3反响的化学方程式为3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。b与Fe、Al反响：常温时浓硝酸可使铁、铝外表形成致密的氧化膜而钝化 ,所以可以用铁容器或铝容器盛放浓硝酸。与非金属反响：碳与浓硝酸反响的化学方程式为C4HNO3(浓)CO24NO22H2O。3用途硝酸是一种重要的化工原料 ,可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等。二、人类活动对氮循环和环境的影响1含氮氧化物的危害(1)臭氧层空洞：主要是氮氧化

3、物、氟氯代烃等的排放引起的；会使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。(2)光化学烟雾：汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物经紫外线照射发生反响形成的一种有毒的烟雾。(3)酸雨：氮氧化物与空气中的水反响生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。(4)水体富营养化：当进入水的氮含量增大时 ,会造成水体的富营养化 ,导致藻类“疯长并覆盖在水面上。2减少人类活动对氮循环和环境的影响的措施(1)控制进入大气、陆地和海洋的有害物质的数量。(2)增强生态系统对有害物质的吸收能力 ,如保护森林、植树造林等。3环境问题与产生原因(1)“臭氧空洞主要是大量使用氟氯代烃等引起的。(2)“光化学烟雾主要是由NOx等引起的。(3)“

4、酸雨主要是由空气中SO2、NO2浓度增大引起的。(4)“白色污染主要是由聚乙烯塑料等引起的。(5)“温室效应主要是由空气中CO2浓度增大引起的。【练一练】1正误判断 ,正确的打“ ,错误的打“×(1)金属与硝酸反响无H2放出是因为硝酸中N元素的化合价处于最高价态 ,其得电子能力强于H()(2)碳、铜分别与浓硝酸反响 ,浓硝酸均只表现强氧化性()(3)浓硝酸能用铁制容器或铝制器存放是因为铝、铁与浓硝酸不反响()(4)向浓硝酸中滴加石蕊溶液 ,现象为先变红后退色()答案(1)(2)×(3)×(4)23Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O ,那么以下说

5、法不正确的选项是()ACu做复原剂 ,HNO3做氧化剂BHNO3在该反响中只有局部表现出了氧化性C每生成22.4 L(标准状况)NO有3 mol电子转移D如果有8 mol HNO3被复原 ,那么生成了2 mol NO答案D解析根据反响知 ,A正确；HNO3在该反响中既表现酸性又表现氧化性 ,B正确；根据双线桥分析 ,该反响每生成2 mol NO转移6 mol电子 ,C正确；HNO3被复原生成NO ,假设有8 mol HNO3被复原 ,那么生成8 mol NO ,D错误。3答复以下问题。(1)有时在实验室看到的硝酸显黄色 ,理由是_。实验室保存硝酸的方法是_。(2)铜与足量浓HNO3反响时 ,表

6、现酸性的硝酸与作氧化剂的HNO3物质的量之比为_。(3)铜粉放入稀硫酸溶液中 ,加热后无明显变化 ,但参加某盐一段时间后 ,发现铜粉质量减少 ,那么该盐不可能是_(填序号)。AFeCl3 BNaClCKNO3 DCu(NO3)2(4)一定量的浓硝酸与足量的铜充分反响 ,生成气体的成分有_ ,写出反响的离子方程式：_。向反响后的溶液中参加稀硫酸 ,如果反响 ,写出反响的离子方程式：_。(5)从某金属粉末(含有Au、Cu、Ag)中别离出Au ,参加的试剂是_ ,写出Ag参与反响的化学方程式：_。(6)往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴参加稀盐酸时 ,溶液的颜色变

7、化应该为Fe(NO3)2溶液_；FeSO4溶液_。答案(1)久置硝酸显黄色是由于硝酸见光或受热发生了分解 ,生成的NO2溶于浓硝酸所致保存时应保存在棕色试剂瓶中 ,并置于阴凉处(2)11(3)B(4)NO2、NOCu4H2NO=2NO22H2OCu2、3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(5)稀硝酸3Ag4HNO3=3AgNO3NO2H2O(6)浅绿色变棕黄色不变色一、硝酸的强氧化性1硝酸与金属的反响一般规律：金属与硝酸反响不生成H2。(1)硝酸能与除Au、Pt外的绝大多数金属反响：如：2HNO3(浓)Ag=AgNO3NO2H2O；4HNO3(稀)3

8、Ag=3AgNO3NO2H2O。(2)浓硝酸与Fe、Al的反响：浓HNO3(3)稀HNO3与Fe的反响：反响原理：aFe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O。b3Fe(过量)8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O。反响关系：反响产物与反响物用量关系：a.4 ,Fe(NO3)3；b. ,Fe(NO3)2；c.4 ,Fe(NO3)3和Fe(NO3)2。n(参加反响的HNO3)4n(被复原的HNO3)(4)硝酸与铜的反响：浓硝酸开始HNO3被复原为NO2 ,随着反响的进行 ,硝酸变稀 ,HNO3被复原为NO ,向反响后的溶液中加稀硫酸 ,NO又被复原为NO。2浓硝酸与非金属的反

9、响(1)浓硝酸与局部复原性较强(或氧化性较弱)的非金属单质(如C、S、P等)反响。(2)反响规律：非金属单质浓HNO3最高价氧化物或最高价含氧酸NO2H2O。(3)反响实例：C4HNO3(浓)CO24NO22H2OS6HNO3(浓)H2SO46NO22H2OP5HNO3(浓)H3PO45NO2H2O。3硝酸与复原性化合物的反响(1)硝酸能氧化具有复原性的化合物或离子 ,如：亚铁盐、亚硫酸盐、硫化物、碘化物、氧化亚铁、四氧化三铁、二氧化硫等。(2)反响实例：与Fe2：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O；与SO：3SO2NO2H=3SO2NOH2O；与SO2：3SO22NO2H2O=3SO2N

10、O4H。特别提醒(1)硝酸的复原产物与硝酸的浓度和金属活动顺序有关。一般硝酸浓度越小 ,复原产物价态越低。与较不活泼金属Cu、Ag等反响时：浓HNO3NO2 ,稀HNO3NO；与较活泼金属Mg、Al、Fe等反响时：浓HNO3NO2 ,稀HNO3NO ,极稀HNO3N2O、NH4NO3等。(2)含NO的溶液中离子大量共存问题 ,在中性或碱性的稀溶液中NO不表现氧化性 ,但当水溶液中有大量H存在时 ,NO表现出强氧化性 ,如存在H、NO的溶液中不能大量存在Fe2、S2、I、SO、Br等复原性离子。【例1】将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反响 ,以下表达正确的选项是()A反响速率：两者相同B消

11、耗硝酸的物质的量：前者多 ,后者少C反响生成气体的颜色：前者浅 ,后者深D反响中转移的电子总数：前者多 ,后者少解析相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反响时 ,浓硝酸参与的反响更剧烈 ,A错；铜和浓硝酸、稀硝酸反响的化学方程式分别为4HNO3(浓)Cu=Cu(NO3)22NO22H2O ,8HNO3(稀)3Cu=3Cu(NO3)22NO4H2O。产生红棕色气体 ,产生无色气体 ,C错误；由于参加反响的铜的质量相同 ,且两反响中复原剂都是铜 ,反响后铜的价态又相同 ,所以反响中转移的电子总数相等 ,D错；1 mol Cu和浓硝酸反响消耗4 mol硝酸 ,1 mol Cu和稀硝酸反响消耗 mol

12、硝酸 ,同质量的铜和过量浓硝酸、稀硝酸反响时 ,消耗的浓硝酸多 ,B正确。答案B解题反思Cu(NO3)2晶体制备方案的选择制备Cu(NO3)2晶体有如下方案：(1)CuCuSO4Cu(NO3)2 ,(2)CuHNO3(浓)Cu(NO3)2 ,(3)CuHNO3(稀)Cu(NO3)2 ,(4)CuCuOCu(NO3)2。(1)(2)(3)反响过程中产生SO2、NO2、NO等大气污染物 ,同时H2SO4、HNO3因化合价发生变化 ,不会全部转化为Cu(NO3)2 ,经济效益差。从经济效益和环境保护考虑应选择方案(4)。变式训练1以下说法正确的选项是()A在稀硫酸中参加铜粉 ,铜粉不溶解 ,再加Cu

13、(NO3)2晶体 ,铜粉溶解B向装有Fe(NO3)2溶液的试管中参加稀硫酸 ,试管口观察到红棕色气体 ,说明HNO3分解生成NO2C向溶液中滴加BaCl2溶液无白色沉淀 ,再滴加稀HNO3 ,有白色沉淀 ,证明溶液中含有SOD向Na2S溶液中参加稀硝酸放出H2S气体答案A解析Cu粉溶解是因为参加Cu(NO3)2后 ,NO在酸性条件下将Cu氧化；Fe(NO3)2溶液中参加稀硫酸 ,NO在酸性条件下氧化Fe2 ,同时NO被复原为NO；向溶液中滴加BaCl2溶液无白色沉淀 ,再参加稀HNO3 ,生成白色沉淀 ,原溶液中可能有SO ,BaSO3能被氧化为BaSO4；向Na2S溶液中参加稀硝酸 ,由于H

14、NO3具有氧化性 ,将S2氧化 ,故不能被放出H2S气体。解题反思容易无视HNO3强氧化性的几种情况(1)复分解反响中无视HNO3强氧化性。如：FeO、Fe3O4、Fe(OH)2、Na2S、Na2SO3等与HNO3反响时 ,会发生氧化复原反响。(2)置换反响中无视HNO3强氧化性。如：活泼金属Mg、Al、Zn、Fe等与稀HNO3反响不放H2。实验室不用Zn粒和稀HNO3反响制H2；与Al反响放出H2的溶液中 ,假设有H大量存在 ,那么不能大量存在NO。(3)离子检验和离子共存时忽略HNO3的强氧化性。如：检验FeO、Fe3O4中的Fe2时 ,不能用稀HNO3溶解；检验SO或SO时 ,不能用稀H

15、NO3酸化；酸性条件下：NO不能与I、S2、SO、Fe2等大量共存。(4)硝酸盐溶液中加酸时无视HNO3的强氧化性。如：Cu与少量稀HNO3反响的产物Cu(NO3)2中参加稀H2SO4；Fe与少量稀H2SO4反响的产物(FeSO4)中参加HNO3。SO2气体通入Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀。二、金属与硝酸反响的计算1反响的规律(1)反响通式：MHNO3M(NO3)n复原产物H2O。(2)复原产物：浓HNO3NO2；稀HNO3NO。(3)HNO3的物质的量：起氧化作用的HNO3转化为气体(NO、NO2)时 ,气体的物质的量等于被复原的酸的物质的量。起酸性作用的HNO3转移到生成物盐中 ,可以

16、根据金属阳离子的物质的量求出。没有参加反响的HNO3 ,可根据溶液中H的物质的量求出。2常用的解题方法(1)原子守恒：n(HNO3)n(NO)n(复原产物中氮原子)。HNO3与金属反响时 ,一局部HNO3起酸的作用 ,以NO的形式存在于溶液中；一局部作为氧化剂转化为复原产物 ,这两局部中氮原子的总物质的量等于反响消耗的HNO3中氮原子的物质的量。(2)得失电子守恒：硝酸与金属反响属于氧化复原反响 ,N原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。(3)电荷守恒：c(NO)c(H)nc(Mn)(Mn代表金属离子)。HNO3过量时反响后溶液中(不考虑OH)：Mn和H所带正电荷总数等于NO所带负电荷总数

17、 ,即：c(NO)c(H)nc(Mn)。(4)离子方程式计算法：金属与H2SO4、HNO3的混合酸反响时 ,由于硝酸盐中NO在H2SO4提供H的条件下能继续与金属反响 ,此类题目应用离子方程式来计算 ,先作过量判断 ,然后根据完全反响的金属或H或NO进行相关计算 ,且溶液中要符合电荷守恒。【例2】将7.68 g铜与50 mL一定浓度的硝酸恰好完全反响 ,收集到标准状况下4.48 L气体。请答复：(1)NO的体积为_ L ,NO2的体积为_ L。(2)被复原的硝酸的物质的量是_ mol。(3)硝酸的物质的量浓度是_ mol·L1。解析n(Cu)0.12 mol ,n(NO)n(NO2)

18、0.2 mol。(1)解法一：设n(NO2)x mol ,那么n(NO)(0.2x) mol ,Cu2NO23Cu2NO mol x mol (0.2x) mol (0.2x)得(0.2x)0.12 ,解得x0.18 mol ,那么V(NO2)0.18 mol×22.4 L·mol14.032 L ,V(NO)(0.20.18) mol×22.4 L·mol10.448 L。解法二：CuCu22e 0.12 mol 0.24 molHNO3 NO2e n(NO2) n(NO2)HNO3 NO 3e n(NO) 3n(NO)由得失电子守恒得：n(NO2)3

19、n(NO)0.24 mol又因n(NO2)n(NO)0.2 mol ,解得n(NO2)0.18 mol ,n(NO)0.02 mol ,即V(NO2)4.032 L ,V(NO)0.448 L。(2)HNO3被复原生成NO和NO2 ,故被复原的n(HNO3)n(NO2)n(NO)0.2 mol。(3)参加反响的HNO3为n(HNO3)2n(Cu)n(NO)n(NO2)2×0.12 mol0.2 mol0.44 mol ,那么c(HNO3)8.8 mol·L1。答案(1)0.4484.032(2)0.2(3)8.8变式训练2红热的木炭与浓HNO3反响产生的气体经如下处理：气体

20、产物气体 x mL气体y mL(在无氧环境下操作)假设气体体积均在相同状况下测定 ,不考虑气体的溶解 ,那么x和y的关系是()Axy ByxCxy Dyx答案C解析红热的木炭与浓HNO3反响产生的气体为二氧化碳、二氧化氮 ,反响的方程式为C4HNO3(浓)4NO2CO22H2O ,假设生成气体的物质的量为：4 mol NO2、1 mol CO2 ,通过浓硫酸吸收水蒸气得枯燥的4 mol NO2、1 mol CO2为x mL ,再通过饱和碳酸氢钠溶液 ,首先发生3NO2H2O=2HNO3NO ,生成 mol NO、 mol HNO3 ,再发生反响：HNO3NaHCO3=NaNO3CO2H2O ,

21、生成 mol CO2 ,从饱和碳酸氢钠溶液出来的气体为 mol NO、 mol CO2及水蒸气 ,再通过浓硫酸枯燥 ,出来的气体为 mol NO、 mol CO2为y mL ,所以根据以上分析1。1为除去镀在铝外表的铜镀层 ,可选用的试剂是()A稀硝酸 B浓硝酸 C稀硫酸 D浓盐酸答案B解析Al在浓HNO3中钝化 ,铜与浓HNO3可反响。2关于硝酸的说法中正确的选项是()A硝酸电离出的H ,能被Zn复原成H2B常温下 ,向浓HNO3中投入Fe片 ,会产生大量的红棕色气体C向装有Fe(NO3)2溶液的试管中参加稀H2SO4 ,可在管口观察到红棕色气体D过量的Fe粉中参加稀HNO3 ,充分反响后

22、,滴入KSCN溶液 ,溶液呈红色答案C解析A不正确 ,硝酸具有强氧化性 ,与Zn反响生成含氮氧化物等 ,不能生成H2；B不正确 ,Fe被浓硝酸钝化 ,阻止进一步反响；C正确 ,稀H2SO4电离出H ,NO在酸性条件下具有强氧化性 ,被Fe2复原为NO ,试管口遇O2生成红棕色的NO2；D不正确 ,过量的Fe粉中参加稀HNO3 ,生成Fe2 ,与KSCN溶液不反响。3相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸、稀硝酸反响。二者比拟 ,相等的是()铜片消耗完所需时间反响生成的气体体积(标准状况)反响中氧化剂得到的电子总数反响后溶液中铜离子的浓度A B C D只有答案C解析浓硝酸与Cu反响剧烈 ,所

23、用时间短；因Cu反响后均生成Cu2 ,故等质量的Cu失电子数相等 ,生成n(Cu2)相等 ,又溶液体积相同 ,故c(Cu2)相等；由电子守恒知Cu2NO2,3Cu2NO ,故生成气体体积不等。4将硝酸表现出的性质填在以下各反响操作或现象后：A氧化性 B酸性C复原性 D不稳定性(1)久置的浓硝酸变黄色_。(2)用硝酸浸洗附有银的试管_。(3)常温下用铁制或铝制容器贮存、运输浓HNO3_。(4)用稀HNO3浸洗久置石灰水试剂瓶上的固体_。(5)用Cu和稀HNO3制NO气体_。(6)浓HNO3中滴入石蕊溶液并微热 ,石蕊溶液先变红后退色_。答案(1)D(2)AB(3)A(4)B(5)AB(6)AB解

24、析浓HNO3见光或受热易分解生成NO2 ,NO2又溶于硝酸中而使其显黄色。浓硝酸具有强氧化性 ,常温下使Fe、Al金属钝化 ,与金属Cu、Ag等都能发生反响。硝酸具有酸性 ,与碱、盐、碱性氧化物等反响。在浓HNO3中滴入石蕊溶液 ,石蕊溶液先变红 ,表现出酸性 ,后退色 ,又表现出强氧化性。5为研究硝酸的性质 ,某同学设计并完成如下实验：室温下 ,将铁片分别置于适量的稀HNO3和浓HNO3中(如下图)。(1)气球的作用是_。(2)A中最终溶液变为浅绿色 ,发生反响的离子方程式是_。(3)B中无明显变化 ,该同学进一步探究如下：假设常温下铁与浓硝酸不反响。_。进行实验：将B中的铁片取出并洗净后

25、,放入CuSO4溶液中 ,无明显变化 ,那么说明假设_(填“成立或“不成立)。答案(1)收集产生的气体 ,防止污染空气(2)3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2O(3)浓硝酸将铁片外表氧化形成致密的氧化膜 ,阻止反响进一步进行不成立解析(1)Fe与浓HNO3和稀HNO3反响分别生成NO2和NO ,氮的氧化物属于有毒气体 ,会污染空气 ,要尾气处理 ,所以用气球收集气体 ,目的是防止污染空气。(2)A中溶液最终变成浅绿色 ,那么稀HNO3与Fe反响最终生成浅绿色的Fe(NO3)2、NO和H2O ,其反响的离子方程式为：3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2O。(3)B中无明显变化 ,因为Fe在

26、常温下遇到浓HNO3会钝化；将B中的铁片取出并洗净后 ,放入CuSO4溶液中 ,不反响 ,说明Fe的外表生成了氧化膜 ,因此证明了浓HNO3将铁片外表氧化形成致密的氧化膜 ,那么假设不成立。分层训练根底过关题组一硝酸的性质1以下反响中 ,硝酸既表现氧化性 ,又表现酸性的是()AFeO BNa2CO3CCuO D木炭答案A解析A符合要求 ,FeO与浓HNO3反响生成NO2和Fe(NO3)3 ,HNO3表现出强氧化性 ,同时又表现出酸性；B、C不符合要求 ,硝酸与弱酸盐及碱性氧化物反响表现出酸性；D不符合要求 , 硝酸只表现出强氧化性。2将铜粉置于稀H2SO4中 ,加热后无明显现象 ,但参加一种盐

27、后 ,铜粉质量减少 ,而且溶液变蓝 ,那么此盐可能是()ANaCl BNa2SO4 CNaNO3 DNa2CO3答案C解析NO在酸性条件下能将Cu氧化。3以下表达正确的选项是()AFeO与稀硝酸反响属于复分解反响B常温下Fe与浓硝酸不反响C铜片与浓硝酸发生离子反响：CuNO4H=Cu2NO22H2OD向Fe(NO3)2稀溶液中参加盐酸发生反响：3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O答案D解析A不正确 ,FeO与稀硝酸反响 ,表现硝酸的氧化性和酸性 ,因此该反响属于氧化复原反响；B不正确 ,浓硝酸使Fe钝化属于氧化复原反响；C不正确 ,离子方程式中电荷和原子不守恒；D正确 ,Fe2被NO在H条件

28、下氧化。4以下关于浓硝酸和浓硫酸的表达中正确的选项是()A常温下不可用铝制容器贮存B露置在空气中 ,容器内酸液的质量都减轻C常温下都能与铜较快反响D露置在空气中 ,容器内酸液的浓度都降低答案D解析常温下 ,二者均能使铝钝化 ,A项错误；露置在空气中 ,浓硫酸吸水质量增加 ,B项错误；浓硫酸在常温下与铜没有明显的反响 ,C项错误；在空气中 ,浓硝酸挥发、浓硫酸吸水 ,二者浓度都降低 ,D项正确。5将锌、铁、铜粉末按一定比例混合投入一定量的硝酸中 ,微热 ,充分反响后过滤 ,除去滤渣 ,滤液中金属阳离子情况不可能是()A只含Cu2、Fe2、Zn2B只含Zn2C只含Fe2、Zn2 D只含Cu2、Fe

29、3、Zn2答案D解析微热 ,充分反响后过滤 ,除去滤渣 ,说明金属有剩余 ,溶液中一定不能含有Fe3。6以下有关实验操作、现象和解释或结论都正确的选项是()选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中参加稀HNO3 ,充分反响后 ,滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3B常温下 ,Fe、Al放入浓HNO3或浓H2SO4中无明显现象Fe、Al与浓HNO3或浓H2SO4发生钝化CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔外表被HNO3氧化 ,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓HNO3点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓HNO3具有酸性答案B解析此题考查化学实验 ,意在考查化学实验根本操作及实验现象和

30、实验结论的描述与分析。稀硝酸与铁粉反响 ,铁首先被氧化成Fe3 ,过量铁粉将Fe3复原 ,最终得到Fe2 ,滴入KSCN溶液不显红色 ,A项错误；常温下 ,Fe、Al在浓HNO3或浓H2SO4中发生钝化 ,生成致密的氧化物保护膜阻止了反响进行 ,B项正确；Al箔能与稀HNO3反响放出气体 ,C项错误。7碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反响产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置) ,以下有关说法正确的选项是()A洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡B在Z导管出来的气体中无二氧化碳C洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D在Z导管口没有红棕色气体出现答案C解析碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO

31、2和SO2的混合气体 ,铜与浓硝酸反响产生的Y气体是NO2 ,SO2H2ONO2=H2SO4NO ,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀 ,Z处逸出的气体中有CO2和NO ,NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2 ,二氧化碳不与氯化钡反响 ,所以没有BaCO3生成。题组二硝酸盐的制备8用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反响 ,铜跟稀硝酸反响 ,铜跟氧气反响生成氧化铜 ,氧化铜再跟硝酸反响。以下表达正确的选项是()A三种途径所消耗的铜的物质的量不相等B三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C所消耗铜的物质的量：途径途径途径D所消耗硝酸的物质的量：途径途径途径答案D解析三种途径发生的反响历程如

32、下：途径CuCu(NO3)2NO2途径CuCu(NO3)2NO途径CuCuOCu(NO3)2由此可见 ,途径、消耗HNO3量多且产生有毒气体。题组三金属与硝酸反响的计算9在某100 mL的混合液中 ,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol·L1、0.1 mol·L1 ,向该混合液中参加1.92 g 铜粉 ,加热 ,待充分反响后 ,所得溶液中铜离子物质的量浓度(mol·L1)是()A0.15 B0.225 C0.35 D0.45答案B 解析根据3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O 3 8 2 3 0.03 0.06 0.04 xx3×0.022

33、5 mol ,因此 ,铜离子浓度为0.225 mol·L1。10物质的量之比为25的锌与稀硝酸反响 ,假设硝酸被复原的产物为N2O ,反响结束后锌没有剩余 ,那么该反响中被复原的硝酸与未被复原的硝酸的物质的量之比是()A14 B15 C23 D25答案A解析此题考查了氧化复原反响原理及电子得失守恒的应用。设2 mol Zn参与反响 ,因Zn无剩余 ,那么最终生成了2 mol Zn(NO3)2 ,显然含有4 mol NO ,这局部是没有参与氧化复原反响的HNO3；HNO3N2O过程中N元素的化合价5价1价 ,根据得失电子守恒：2×n(Zn)n(HNO3)×4 ,那么

34、n(HNO3)1 mol ,即有1 mol HNO3被复原。能力提升11将红热的固体单质甲放入显黄色的浓乙溶液中 ,剧烈反响 ,产生混合气体A ,A在常温下不与空气作用 ,发生如以下图所示的变化。气体A那么：(1)写出以下物质的化学式：丙_ ,B_ ,C_ ,D_。(2)写出甲跟乙反响的化学方程式：_。(3)单质丙与溶液乙反响生成气体B的离子方程式_。答案(1)CuNOCaCO3Cu(NO3)2(2)C4HNO3CO24NO22H2O(3)3Cu8H2NO=2NO3Cu24H2O解析红热的固体单质甲放入黄色的浓乙溶液中产生混合气体A ,A不与空气反响 ,证明甲为碳 ,乙为HNO3 ,混合气体A

35、中含有CO2和NO2,3NO2H2O=2HNO3NO ,CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O ,故B为NO ,C为CaCO3。单质丙与乙溶液(即稀HNO3)反响生成气体B(NO)和蓝色溶液D ,知丙为铜 ,D为Cu(NO3)2。12如下图甲是某学生验证铜和浓硝酸反响的装置 ,乙、丙是另外两位同学对甲装置改良后的装置：(1)甲、乙、丙三个装置中都发生的反响的化学方程式：_。(2)和甲装置相比 ,乙装置的优点是_；_。(3)为了进一步验证NO2和水的反响 ,某学生设计了丙装置。实验时先关闭止水夹_ ,再翻开止水夹_ ,才能使NO2气体充满试管；当气体充满试管后 ,将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中

36、的水进入试管 ,应该_。答案(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)可以控制反响吸收NO2气体 ,防止污染环境(3)cab先关闭b ,再关闭a ,然后翻开c ,用手捂住试管解析铜和浓硝酸反响的化学方程式是Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。乙装置的优点是根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置 ,同时可以通过移动铜丝来控制反响的发生与停止。实验丙中 ,实验时先关闭止水夹c ,再翻开止水夹a、b ,才能使NO2气体充满试管；当气体充满试管后 ,将铜丝提起与溶液脱离停止反响。欲使烧杯中的水进入试管应该先关闭b ,再关闭a ,然后翻开c ,用手捂住试管。13某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反响产生的是NO气体 ,设计了如下实验。实验装置如下图(NO、NO2能与NaOH溶液反响)：(1)设计装置A的目的是_ ,为达此目的应进行的操作是_；A中反响的化学方程式是_。(2)在(1)