- 硝酸的性质
- 共1220题
食盐和工业用盐具有广泛的用途.已知工业用盐主要成分为NaNO2,外观酷似食盐并有咸味.NaNO2有氧化性和还原性,遇酸分解放出NO2.
(1)下列试剂可鉴别工业用盐和食盐的是______.
a.H2O b.硝酸酸化的硝酸银 c.盐酸
(2)NaNO2与氢碘酸反应(含氮产物为NO)的离子方程式为______.
(3)某工厂废液中含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2中的氮转化为对空气无污染的气体,该物质是______.
a.NaCl b.NH4Cl c.浓H2SO4
(4)氯碱工业通过电解饱和食盐水来获得相应的产物.请写出电解食盐水的离子方程式______,
若在标准状况下生成3.36L H2,则溶液中生成的OH-的物质的量为______.
正确答案
解:(1)根据Cl-的特征反应,可用硝酸酸化的硝酸银鉴别,根据NaNO2遇酸分解放出NO2,可用盐酸鉴别,故选:bc;
(2)根据NO2-的氧化性和I-的还原性,可以写出NO2-与HI反应生成碘单质和一氧化氮,所以离子方程式为2NO2-+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O,故答案为:2NO2-+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O;
(3)因NaNO2转化为不引起污染的N2的过程中N的化合价降低,另一物质化合价必升高,
故答案为:b;
(4)电解食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-;标准状况下生成3.36L H2,所以
=0.15mol,而n(OH-)=2n(H2)=0.15mol×2=0.3 mol,故答案为:2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-;0.3 mol.
解析
解:(1)根据Cl-的特征反应,可用硝酸酸化的硝酸银鉴别,根据NaNO2遇酸分解放出NO2,可用盐酸鉴别,故选:bc;
(2)根据NO2-的氧化性和I-的还原性,可以写出NO2-与HI反应生成碘单质和一氧化氮,所以离子方程式为2NO2-+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O,故答案为:2NO2-+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O;
(3)因NaNO2转化为不引起污染的N2的过程中N的化合价降低,另一物质化合价必升高,
故答案为:b;
(4)电解食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-;标准状况下生成3.36L H2,所以
=0.15mol,而n(OH-)=2n(H2)=0.15mol×2=0.3 mol,故答案为:2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-;0.3 mol.
相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸、稀硝酸反应.二者比较,相等的是( )
①铜片消耗完所需时间;②反应生成的气体体积(标准状况);③反应中氧化剂得到的电子总数;④反应后溶液中铜离子的浓度.
正确答案
解析
解:铜与浓硝酸反应化学方程式:Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;铜与稀硝酸反应的化学方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
①同质量的铜反应,由于硝酸浓度不同,反应速率不同,反应完的时间不同,故①错误;
②等物质的量的铜与浓硝酸反应:Cu~2NO2,铜与稀硝酸反应:3Cu~2NO,反应生成的气体体积不同,故②错误;
③相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸、稀硝酸反应,铜失去电子数相同,所以氧化剂得到的电子数相同,故③正确;
④铜物质的量反应全部反应生成铜离子物质的量相同,溶液体积相同,所以铜离子浓度相同,故④正确;
故选B.
2001年1月,某地发生了导致四人死亡、一百多人中毒的食用熟牛肉中毒事件,经过对该牛肉的检测,发现某盐的含量比国家允许标准高800多倍,该盐可能是( )
正确答案
解析
解:亚硝酸钠常用于鱼类、肉类等食品的发色剂和防腐剂,但它可使血液中的低价铁血红蛋白氧化成高价铁血红蛋白,失去运输氧的功能,人若食用亚硝酸钠(NaNO2)严重超标的牛肉(按防疫部门规定,牛肉中亚硝酸盐含量应小于30mg/kg)后,轻者嘴唇、手指甲发紫,重者中毒,直至窒息死亡,某地发生了导致四人死亡、一百多人中毒的食用熟牛肉中毒事件,应该为NaNO2超标,
故选C.
查资料得:HNO2是一种弱酸且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+.AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物.试回答下列问题:
(1)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是______(填序号).
A.测定这两种溶液的pH B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别 D. 用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(2)人体正常的血红蛋白含有Fe2+.若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒.下列叙述不正确的是______(填序号).
A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ D.亚硝酸盐是还原剂
(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4.若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是______(填序号).
A.Cl2 B.Fe C.H2O2 D.HNO3
(4)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中,观察到紫色褪去,同时生成NO3-和Mn2+,请写出反应的离子方程式:______.
(5)已知FeSO4在一定条件下可转变为高铁酸钾(K2FeO4),高铁酸钾是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体.高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是______.
正确答案
B
D
C
6H++5NO2-+2MnO4-═NO3-+2Mn2++3H2O
净水、消毒
解析
解:(1)A.亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性,相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同,所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别,故A错误;
B.亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性,甲基橙的变色范围是3.1-4.4,所以亚硝酸钠和氯化钠溶液加入甲基橙后溶液都呈黄色,反应现象相同,所以不能用甲基橙鉴别,故B正确;
C.在酸性条件下,亚硝酸钠和碘离子反应方程式为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,碘遇淀粉变蓝色,氯离子和碘离子不反应,所以反应现象不同,所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别,故C错误;
D.亚硝酸根离子不和银离子反应,氯离子和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀,反应现象不同,所以可以用AgNO3和HNO3两种试剂来区别,故D错误;
故答案为:B;
(2)服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+,Fe元素化合价降低,被氧化,则维生素具有还原性,而亚硝酸盐,会导致Fe2+转化为Fe3+,说明亚硝酸盐具有氧化性,在反应中为氧化剂,所以维生素C是还原剂,
故答案为:D;
(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子,但能引入新的杂质,铁不能氧化亚铁离子,双氧水的还原产物是水,不引入杂质,所以正确是双氧水,
故答案为:C;
(4)酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO2溶液中,观察到紫色褪色,同时生成NO3-和Mn2+,反应的离子方程式为:6H++5NO2-+2MnO4-═NO3-+2Mn2++3H2O;
故答案为:6H++5NO2-+2MnO4-═NO3-+2Mn2++3H2O;
(5)高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,能吸附水中杂质,所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒,
故答案为:净水、消毒.
亚硝酸(HNO2)是一种与醋酸酸性相当的弱酸,很不稳定,通常在室温下立即分解.
(1)在酸性条件下,当NaNO2与KI按物质的量1:1恰好完全反应,且I-被氧化为I2时,产物中含氮的物质为______(填化学式)
(2)要得到稳定的HNO2溶液,可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质,下列物质不适合使用是______(填序号)
a.稀硫酸 b.二氧化碳 c.二氧化硫 d.磷酸
(3)工业废水中的NO2-可用铝粉除去.已知此反应体系中包含Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O六种物质.将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中:
______+______
上述反应后废水的pH值将______(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)若工业废水中的NO2-的浓度约为1.0×10-4mol/L,取工业废水5mL于试管中,滴加2滴0.1mol/L的硝酸银溶液,能否看到沉淀现象?试通过计算说明.______
(注:1mL溶液以20滴计;KSP(AgNO2)=2×10-8 mol2•L-2)
正确答案
解:(1)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子是2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价,2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时,
则需氮元素的化合价降为+2价,
所以产物中含氮的物质为NO,故答案为:NO;
(2)浓NaNO2溶液中通入二氧化碳,会发生反应生成碳酸钠,在酸性条件下会发生化学反应,如果通入二氧化硫,会被亚硝酸氧化为硫酸,即二氧化硫具有还原性,
亚硝酸具有氧化性导致,故选bc;
(3)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝只有还原性,发生的反应是亚硝酸钠和金属铝之间的反应,即Al+NaNO2+NaOH→NH3•H2O+NaAlO2,铝元素化合价从0价升高到+3价
,氮元素的化合价从+3降到-3价,
根据电子守恒,所以亚硝酸钠的系数是1,铝元素前面系数是2,反应消耗了氢氧化钠,所以溶液的PH会减小,
故答案为:NaNO2+2Al;减小;
(4)2滴溶液所消耗的亚硝酸钠:n(NO2-)=mL×0.1mol/L=0.01 mmol,
则C(NO2-)•C(Ag +)= mol/L×1.0×10-4 mol/L=2.0×10-7>KSP(AgNO2)=2×10-8 mol2•Lˉ2,则证明能看到有沉淀生成.
故答案为:2滴溶液中:n(NO2-)=mL×0.1mol/L=0.01 mmol,则C(NO2-)•C(Ag +)=
mol/L×1.0×10-4 mol/L=2.0×10-7>KSP(AgNO2)=2×10-8 mol2•Lˉ2),则证明能看到有沉淀生成.
解析
解:(1)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子是2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价,2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时,
则需氮元素的化合价降为+2价,
所以产物中含氮的物质为NO,故答案为:NO;
(2)浓NaNO2溶液中通入二氧化碳,会发生反应生成碳酸钠,在酸性条件下会发生化学反应,如果通入二氧化硫,会被亚硝酸氧化为硫酸,即二氧化硫具有还原性,
亚硝酸具有氧化性导致,故选bc;
(3)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝只有还原性,发生的反应是亚硝酸钠和金属铝之间的反应,即Al+NaNO2+NaOH→NH3•H2O+NaAlO2,铝元素化合价从0价升高到+3价
,氮元素的化合价从+3降到-3价,
根据电子守恒,所以亚硝酸钠的系数是1,铝元素前面系数是2,反应消耗了氢氧化钠,所以溶液的PH会减小,
故答案为:NaNO2+2Al;减小;
(4)2滴溶液所消耗的亚硝酸钠:n(NO2-)=mL×0.1mol/L=0.01 mmol,
则C(NO2-)•C(Ag +)= mol/L×1.0×10-4 mol/L=2.0×10-7>KSP(AgNO2)=2×10-8 mol2•Lˉ2,则证明能看到有沉淀生成.
故答案为:2滴溶液中:n(NO2-)=mL×0.1mol/L=0.01 mmol,则C(NO2-)•C(Ag +)=
mol/L×1.0×10-4 mol/L=2.0×10-7>KSP(AgNO2)=2×10-8 mol2•Lˉ2),则证明能看到有沉淀生成.
扫码查看完整答案与解析