有关硝酸计算题及实验题[1]剖析

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1、有关硝酸计算题 及实验题,你觉得用浓硝酸好还是用稀硝酸好？为什么？ 。,从经济和环保角度考虑，请你设计更好的方法？ 。,1、工业生产Cu(NO3)2是用Cu屑与HNO3为原料制得的。,结晶法或重结晶法,浓硝酸易挥发；不稳定；对设备腐蚀严重。,铜与硝酸直接反应会产生氮氧化物，既产生污染，又降低硝酸的利用率。铜屑在空气中燃烧生成CuO, CuO与HNO3反应没有氮氧化物生成，既避免了污染，又提高了硝酸的利用率。,XK,2、将相同质量的Cu分别与过量的浓HNO3、稀HNO3反应，下列叙述正确的是：（ ） A.反应速率，两者相同 B.消耗硝酸的物质的量，前者多后者少 C.反应生成气体的颜色，前者浅后者

2、深 D.反应中转移的电子数，前者多后者少,B,3、铜粉放入稀H2SO4溶液中，加热后无明显现象发生，当加入一种物质后，铜粉质量减少，溶液呈蓝色，且有气体逸出，该物质是（ ） A.Fe2(SO4)3 B.ZnSO4 C.KNO3 D. FeSO4,AC,2Fe3+ Cu=2Fe2+ Cu2+,3Cu + 2NO3- + 8H+ = 3Cu2+2NO+ 4H2O,4、浅绿色的Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡：Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+，若向该溶液中滴加稀盐酸，则溶液的颜色（ ） A、变黄 B、绿色变深 C、绿色变浅 D、无变化,A,锌和稀硫酸制备氢气，为加快反应速度 加入硝酸铜 可

3、否?,A,5、在Fe与Cu的混合物中加入一定的稀HNO3，充分反应后剩余金属m1克，再向其中加入一定量的稀H2SO4，充分振荡，剩余金属m2克，则m1与m2之间的关系是：（ ) A.m1一定大于m2 B.m1可能等于m2 C.m1一定等于m2 D.m1可能大于m2,练习：下列贮存或运输药品的方法正确的是（ ） （A）将浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色试剂瓶中 （B）将苛性钠固体存放在有橡胶塞的细口瓶中 （C）少量白磷贮存在水中，切割时在水下进行 （D）将水玻璃保存在带橡胶塞的玻璃瓶中 （E）用铝槽车运输浓硝酸,C、D、E,1:取四张蓝色石蕊试纸放在表面皿上，然后按顺序滴加浓HNO3、浓H2SO4、稀

4、HNO3、新制氯水，四张蓝色石蕊试纸最后呈现的颜色是（ ） （A）白、黑、红、白 （B）红、黑、红、白（C）白、黑、白、白 （D）白、红、白、红,A,2：为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是（ ） （A）稀硝酸 （B）浓硝酸 （C）浓硫酸 （D）浓盐酸,B,练习：下列有关叙述正确的是（ ）,合成氨工业中，合成塔的反应温度保持在500左右的高温，目的是提高N2和H2的转化率。,用氨氧化法制硝酸时，从氧化炉导出来的气体需冷却再进入吸收塔,FeO与稀硝酸反应： FeO+2HNO3=Fe(NO3)2+H2O,从吸收塔出来的硝酸溶液浓度约为50%，要得到69或发烟硝酸，可加入浓H2SO4或无水CaC

5、l2,再进行蒸馏,A,B,D,E,C,用Mg(NO3)2或P2O5能吗?,XK,下列物质的溶液在长期放置的过程中因被氧化而成黄色的是（ ） A.浓硝酸 B.工业盐酸 C.氯化亚铁 D.浓溴水 E.KI溶液,CE,碳与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中（如图装置），下列有关说法正确的是：（ ） A.洗气瓶中产生的沉淀是BaCO3 B.在Z管导出的气体无CO2 C.洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4 D.在Z导管口有红棕色气体,CD,5(10分)如图119所示，对A、B、C、D、E五种物质可能有两种不同的答案，试推导填空：,(1)当A为气态单质时，A

6、为_，B为_， C为_，D为_，E为_ (2)当A为固态单质时，A为_，B为_，C为_，D为_，E为_,N2,NH3,NO,NO2,稀HNO3,S,H2S,SO2,SO3,浓H2SO4,金属与硝酸的反应,1、铁与硝酸的反应：,Fe（不足）+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O,3Fe（足量）+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+2NO+4H2O,例：将7g铁粉加入200mL 2 molL-1的硝酸溶液中，使之充分反应放出NO气体，所得溶液中主要离子浓度的关系是 Ac(NO3-)c(Fe2+)c(Fe3+)c(H+) Bc(NO3-)c(Fe3+)c(Fe2+)c(H+) Cc(

7、Fe2+)c(Fe3+)c(NO3-)c(H+) D2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+ c(H+)=c(NO3-)+ c(OH-),AD,HNO3性质的应用,5.6克Fe与100mL某浓度的硝酸反应，生成的气体在标准状况下体积为4.48L，反应后测得溶液H+浓度为1mol/L，（假设溶液体积不变）求该硝酸的物质的量的浓度： 。,6mol/L,某溶液具有下列性质：灼烧，火焰呈黄色；加BaCl2出现白色沉淀；浓缩后加浓H2SO4和铜片共热，产生红棕色气体。则此溶液中可能存在的离子是： （ ） A.Na+、SO42-、NO3- B.K+、NO3-、CO32- C.Na+、K+、SO32- D.Na

8、+、NO3-、SO32-,AD,2、铜与硝酸等的反应：,3Cu2+ + 8H+ + 2NO3- = 3Cu3+ + 2NO+ 4H2O,例：铜既不溶于稀硫酸，也不溶于KNO3溶液，现有2mol/L稀硫酸15mL，往其中加入202g KNO3固体，充分溶解，该混和液最多可溶解铜的物质的量为 A 0 mol B 0.0075mol C 0.03mol D 0.0225mol,D,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O,A，2.4g B,3.2g C,6.4g D,9.6g,练习3: 1L稀硝酸和稀硫酸的混合液

9、，其物质的量浓度分别是0.1mol/L和0.4mol/L，若向该溶液中加入足量的铜粉，则最多溶解铜粉的质量为（ ）,D,例1、1.92g电解铜片（纯铜）置于10mL14.2molL-1的浓硝酸中，铜片不断溶解，直至完全消失，反应中共收集到气体1.12L（标准状况）。假定反应前后溶液体积不变，且不考虑N2O4的存在。试求： （1）反应后的溶液中硝酸铜的物质的量。 （2）反应后的溶液中硝酸的物质的量。 （3）反应后产生的气体经水洗后的体积（标准状况）。 （4）反应产生的气体与一定量的氧气混合后，恰好能被足量的水完全吸收转化为硝酸，则所需氧气在标准状况下的体积为多少升？,n（Cu）=1.92g/(6

10、4g/mol)=0.03mol 根据铜元素守恒:nCu(NO3)2=0.03mol,例1(1)解析,n(NOx)=1.12L/(22.4L/mol)=0.05mol 剩余: n(HNO3)=14.20.01mol n(NOx) 2 nCu(NO3)2 =0.142mol 0.05mol 20.03mol =0.032mol,例1(2)解析,例1(3)解析,生成的气体(NO和NO2)经水洗后完全转变为NO,同时又生成了一定量的硝酸, NO的量相当于铜直接与稀硝酸反应生成的,则: n(NO)=n(Cu) 2/3=0.03mol 2/3=0.02mol V(NO)=0.02mol 22.4mol/L

11、=0.448L,例1(4)解析,方法一:可以根据 4NO+2H2O+3O2=4HNO3,方法二:可以根据氧化还原反应得失电子数相等来求算. 失电子:n(e)=2n(Cu)=0.06mol 得电子: n(e)=4n(O2) n(O2)=0.015mol V=0.336L,铜与稀硝酸反应的实验设计,例：将Mg、Cu组成的2.64g混合物投入适量稀硝酸中恰好完全反应，并收集还原产物NO气体（还原产物只有一种）。然后向反应后的溶液中加入2molL-1NaOH溶液60mL时，金属恰好沉淀 完全，形成沉淀质量为4.68g，则反应过程中收集到NO气体（标况下）体积为 （ ） A8.96L B4.48L C0

12、.896L D0.448L,3、合金与硝酸等的反应：,C,铁、铜混合物与稀硝酸的反应,现有铁和铜组成的合金，研成粉末状后全部投入HNO3的稀溶液中，HNO3的还原产物只有NO，随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有六种情况，请用粒子符号填写下列表格空白：,Fe2+,Cu,Fe2+ Cu2+,Fe2+、Fe3+ Cu2+,无,无,无,铁、铜混合物与稀硝酸的反应,现有铁和铜组成的合金共a mol，其中Cu的物质的量分数为x，研成粉末状后全部投入含bmol HNO3的稀溶液中，使其充分反应，且HNO3的还原产物只有NO。回答下列问题： 2）若残留固体只有铜时，则溶液中可能存在的

13、金属离子为(填粒子符号)_； 若合金全部溶解，则溶液中可能存在的金属离子为（填粒子符号）_。,铁、铜混合物与稀硝酸的反应,3）当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，b的取值范围(用a，x表示)_； 4）当x = 0.5 ，且溶液中Fe3+与Fe2+和物质的量相等，在标准状况下共产生672mLNO。 则a =_，b =_，,0.04mol,0.12mol,1、铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体（都已经折算成标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为（ ） A、9.02g B、8.51g C

14、、8.26g D、7.04g,课堂检测,n(NO2)=(4.48/22.4)mol=0.2mol n(N2O4)=(0.336/22.4)mol=0.015mol 硝酸被还原时所得到的电子: n(e-)=n(NO2) +2 n(N2O4)=0.23mol 所以n(Mg)+n(Cu)= n(e-)/2 = n(Mg2+)+n(Cu2+)= 0.115mol 沉淀中n(OH-)=0.23mol m(沉淀)=m(Mg+Cu)+m(OH-) =4.6g+0.23 17g=8.51g,3、将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答： （1）NO的体积为 L，NO2的体积为 L。 (保留一位小数) （2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入的vmLamol/LNaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。 （3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在溶液中全部转化为硝酸，至少需要30%的双氧水 g。,V(NO)=5.8 L V(NO2)=5.4L (2)反应后所得溶液为NaNO3溶液 根据Na元素守恒有:n(NaOH)=n(NaNO3)