- 硝酸的性质
- 共1220题
王水是______和______的混合物,其溶液体积之比为______.不用浓HNO3和Zn反应制H2,是因为浓HNO3有______性;为防止浓HNO3分解,必须把它盛在______瓶中,贮放在______ 地方.浓HNO3分解的化学反应方程式______.
正确答案
根据教材所学内容可知,王水是浓硝酸和浓盐酸按照体积比1:3组成的化合物.
制取H2时使用的是Zn与稀硫酸或稀盐酸,而不使用浓硝酸或稀硝酸,根本原因在于硝酸具有强氧化性,浓硝酸或稀硝酸能与Zn反应生成NO2或NO,不会生成H2.
浓硝酸见光受热易分解,其分解的化学方程式为:4HNO3≜2H2O+4NO2↑+O2↑,为了避免在保存过程中浓硝酸分解,要避光保存,即盛放在棕色瓶中,并放在黑暗温度低的地方.
综上分析,答案为:浓硝酸;浓盐酸;1:3;强氧化;棕色;黑暗温度低;4HNO3≜2H2O+4NO2↑+O2↑.
某合金中铜和铁的物质的量均为0.3mol,将其全部投入b mL 4mol•L-1的硝酸溶液中,使其充分反应(假设N0是唯一的还原产物).
(1)若金属有剩余,其质量为m1g,在溶液中再滴入稀硫酸后,剩余金属为m2g,则m1与m2的关系为:m1______(填“>”、“<”或“=”)m2.
(2)若b=450mL,则溶液中的阳离子为______.
(3)若合金与硝酸溶液恰好反应完全,求b的取值范围(要有计算过程).
正确答案
(1)反应后溶液中存在大量的NO3-,在酸性条件下具有强氧化性,可继续与金属反应,所以加入硫酸后,NO3-与金属继续发生氧化还原反应而溶解金属,所以金属的质量减小,
故答案为:>;
(2)n(HNO3)=0.45L×4mol/L=1.8mol,
可能反应有①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
②3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,
③Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,
铜完全反应消耗硝酸0.8 mol,
如发生反应②,0.3 mol Fe需要硝酸0.8 mol,
如发生反应③,0.3 mol Fe需要硝酸1.2mol,
而此时:0.8mol<(1.8mol-0.8mol)<1.2mol,
所以溶液中存在的离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+,
故答案为:Fe3+、Fe2+、Cu2+;
(3)有关反应为:①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
②3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,
③Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,
根据方程式①计算,0.3mol Cu需要硝酸0.8 mol,
如果硝酸不足按方程式②计算,0.3mol Fe需要硝酸0.8 mol,
共需硝酸1.6mol,则b=400mL,
如果硝酸充足则按方程式③计算,0.3molFe需要硝酸1.2mol,
共需硝酸2mol,则b=500mL,
所以400mL≤b≤500mL,
答:b的取值范围为400mL≤b≤500mL.
在500mL0.2mol•L-1的稀硝酸中加入1.92g铜片,让其充分反应.试求:
(1)产生的气体在标准状况下所占的体积为多少;
(2)反应后溶液中H+的物质的量浓度是多少;(溶液体积变化忽略不计)
(3)若要使溶液中的Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀,应加入0.2mol•L-1的氢氧化钠溶液多少毫升.
正确答案
(1)500mL0.2mol/L的稀硝酸中硝酸的物质的量n=0.5L×0.2mol/L=0.1mol,
1.92g铜片的摩尔质量n=1.92g/(64g/mol)=0.03mol
根据反应 3Cu+8HNO3 =3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑
0.03mol 0.08mol0.03mol0.02mol
铜是0.03mol 所以参加反应的硝酸0.08mol 生成的硝酸铜(铜离子)0.03mol,气体为0.02mol,其体积为0.448L,
答:产生的气体在标准状况下所占的体积为0.448L.
(2)由(1)知:剩余的硝酸0.02mol,剩余的氢离子0.02mol,其浓度为=0.04mol•L-1,
答:应后溶液中H+的物质的量浓度是0.04mol•L-1.
(3)因剩余的氢离子需要0.02mol氢氧根离子中和,每1mol铜离子需要2mol氢氧根离子转化成氢氧化铜沉淀,这需要0.06mol氢氧根,所以一共需要的氢氧根离子0.02+0.06=0.08mol,
也就是0.08mol氢氧化钠氢氧化钠体积为=0.4L=400ml
答:应加入0.2mol•L-1的氢氧化钠400ml.
在浓硝酸中放入铜片:
(1)开始反应时观察到的现象是______
(2)若铜有剩余,则反应要结束时的离子方程式为______
(3)反应停止后,再加入稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,原因是______.
正确答案
(1)因反应开始硝酸的浓度大,反应剧烈,反应生成硝酸铜溶液和二氧化氮,则观察到产生红棕色气体,溶液由无色变蓝色,
故答案为:反应激烈,产生红棕色气体,溶液由无色变蓝色;
(2)浓硝酸随反应的进行变为稀硝酸,则反应快结束时铜和稀硝酸反应生成NO,其离子反应为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案为:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)硝酸盐在酸性条件下具有硝酸的氧化性,则能与铜与氢离子、硝酸根离子继续反应生成NO,
故答案为:稀硫酸中氢离子和硝酸铜中硝酸根离子又构成硝酸,和铜继续反应.
久置的浓硝酸发黄是因为__________________;氨水显弱碱性的原因是__________________。浓氨水与浓盐酸接近时会产生大量白烟,其原因是:__________________,写出反应的化学方程式:__________________。实验室制氨的化学反应方程式是__________________, 用__________________检验NH3是否充满。
正确答案
硝酸分解生成二氧化氮;氨水中含有氢氧根离子;生成白色晶体;NH3+HCl==NH4Cl;
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;用湿润的红色石蕊试纸
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