- 氨硝酸硫酸
- 共7509题
硝酸铵是含氮量较高的化肥，生产流程如下（产物水均已略去）：
（1）反应④的化学方程式为3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO，该反应的氧化剂为__________，还原剂为__________。
（2）补充并配平反应②的化学方程式：____NH3 ＋___O2
（3）化学反应_______(填序号)是非氧化还原反应，离子方程式为_________________
（4）有人设计了一个反应来制备硝酸NO2+NH3 — HNO3+H2O（未配平），你认为该反应 （填“能”或“不能”）发生，理由是______________________。
正确答案
（1）NO2、NO2；（2）4、5、4、6 H2O；（3）⑥， NH3+H+=NH4+；（4）不能，化合价只有升高，没有降低。（其他合理答案也给分）
试题分析：（1）反应④的化学方程式为3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO，该反应中NO2中氮元素的化合价由反应前的+4分别变为反应后的+5价和+2价，故NO2既是氧化剂又是还原剂；（2）利用化合价升降法结合原子守恒配平反应的化学方程式为：4NH3 ＋5O2
查找资料发现，N2制取有下列不同方案：
a方案：加热条件下NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉
ｂ方案：加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得
c方案：将空气缓慢地通过灼热的铜粉制得较纯的N2
现在实验室有供选择的如下几种仪器来制取N2
（1）若按
（2）写出b方案中反应的化学方程式_________________________
（3）若按
（4）上述制N2的三个方案中，
正确答案
（1）E AD或者ACD （2）NH4Cl + NaNO2 = N2 ↑+ 2H2O + NaCl
（3）稀有气体（多答CO2不扣分） (4）铜与氧化铜可循环使用，避开有毒的NaNO2
试题分析：（1）若按a方案制N2，若需要的氨气用固体生石灰和液态的浓氨水作原料制取，应该采用仪器中的E。（2）加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2的方程式是：NH4Cl + NaNO2 = N2 ↑+ 2H2O + NaCl。
(3）因为空气中含有N2、O2、CO2、惰性气体等。若将空气缓慢地通过灼热的铜粉制取N2，则氮气中一定混有CO2、惰性气体等杂质气体。（4）上述制N2的三个方案中，a、c方案结合使用越来越受到人们的关注，这种方法与b方案相比，其优越性在于铜与氧化铜可循环使用，避开有毒的NaNO2。2的各种工业制法的比较及化学反应原理的知识。
实验室可通过多条途径得到氮气，常见的三种方法是：
方法一：将氨气通过灼热的氧化铜粉末，得到纯净的氮气和铜。
方法二：将空气通过灼热的铜，得到较纯净的氮气和氧化铜粉末。
方法三：将亚硝酸钠（NaNO2）和氯化铵的混合溶液加热，逸出氮气。
下列是进行实验时可选择的实验仪器（其它必要的仪器如：铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、
酒精灯等未列出）：
请回答下列问题：
（1）方法一制氮气：氨气是用浓氨水跟生石灰反应得到，此反应最好选用（填仪器的编号）
_________作发生装置，该反应的化学方程式_________________________。
要制取并收集纯净的氮气（可含有少量的水），还应使用上述仪器中的（填仪器的编号，
并按气流方向从左向右列出）_______________________________________________。
（2）制取氮气的三种方法中，方法一和方法二越来越受到人们的关注，经常被联合使用。
这两种方法与方法三相比，其优越性在于①____________ ______________________，
②_________________________________________。（至少写两点）
正确答案
（1）E CaO+NH3·H2O==Ca(OH)2+NH3↑
或CaO+H2O==Ca(OH)2 NH3·H2O==NH3↑+H2O E→F→A→C→D（不用C也可） （2）①节约原料，Cu可循环利用 ②产物为N2和H2O，对环境无污染
（1）氨水是液体，生石灰是固体，属于固体互溶液体反应制取气体的，因此选择E装置，方程式为CaO+NH3·H2O==Ca(OH)2+NH3↑。氮气的密度和空气接近，应该用排水法收集。和氧化铜反应的氨气应该是干燥的，所以需要先干燥氨气，所以正确的顺序是E→F→A→C→D。
（2）一方面Cu可循环利用，节约原料；另一方面产物为N2和H2O，对环境无污染。
硝酸是常见的三大强酸之一，在化学研究和化工生产中有着广泛应用，常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。
（1）某金属M的硝酸盐受热时按下式分解：2MNO3 2M+2NO2↑+O2↑，加热3.40gMNO3，生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为_____________。
（2）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混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。其中NO的体积为_____________。
（3）现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入100mL0.6mol/LHNO3溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到224mLNO气体（标准状况）。则产物中硝酸铜的物质的量为 。如原混合物中有0.0lmolCu，则其中Cu2O与CuO的质量比为_____________。
正确答案
（1）108 （2）5.82L （3）0.025mol 9:5
（1）标准状况下，672ml气体的物质的量是0.672L÷22.4L/mol＝0.03mol。因此根据反应的方程式可知，氧气的物质的量是0.01mol，所以硝酸盐的物质的量是0.02mol，则硝酸盐的相对分子质量是3.40÷0.02＝170，所以M的相对原子质量是170－62＝108。
（2）32.64g铜的物质的量是0.51mol，失去1.02mol电子。气体的物质的量是0.5mol，若设NO和NO2的物质的量分别是x和y，则x＋y＝0.5、3x＋y＝1.02，解得x＝0.26mol，所以NO的体积是5.82L。
（3）硝酸的物质的量是0.06mol，被还原的硝酸是0.01mol，所以根据氮原子守恒可知，硝酸铜的物质的量是（0.06mol－0.01mol）÷2＝0.025mol。根据铜原子守恒可知，铜原子的物质的量是0.025mol。Cu2O与Cu在反应中均是失去2个电子的，所以二者的物质的量之和是0.015mol，则氧化亚铜的物质的量是0.005mol，所以氧化铜的物质的量是0.005mol，则Cu2O与CuO的质量比为144︰80＝9:5。
某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。
可选药品：稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸、NaOH溶液、蒸馏水
查阅资料：
A．浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。
B．氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 +H2O
（1）①中发生反应的离子方程式是 。
（2）②中发生反应的化学方程式是 。
（3）装置②~⑤中盛放的药品分别是② 、③ 、④ 、⑤ 。
（4）II的操作是 ，目的是 。
（5）该同学得出结论所依据的实验现象是 。
正确答案
（1）Cu+4H++2NO3—== Cu2++2NO2↑+2H2O
（2）3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO
（3）蒸馏水、稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
（4）打开弹簧夹，通一段时间N2，关闭弹簧夹 赶净装置中的空气（或氧气）
（5）③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色
试题分析：（1）在①中Cu与浓硝酸发生反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O离子方程式是Cu+4H++2NO3—== Cu2++2NO2↑+2H2O.（2）②中发生反应的化学方程式是3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO。（3）装置②~⑤中盛放的药品分别是②蒸馏水、③稀硝酸、④浓硝酸、⑤氢氧化钠溶液。（4）检验装置的气密性后进行的II的操作是打开弹簧夹，通一段时间N2，关闭弹簧夹，目的是赶净装置中的空气（或氧气）使整个系统处于惰性环境中，防止空气中的氧气把反应产生的NO氧化而影响实验结果的判断。（5）①中发生反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O，②中发生反应3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO,③不反应，④中发生反应NO+2HNO3(浓)= 3NO2↑+H2O，⑤中发生反应2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 +H2O.因此该同学得出结论所依据的实验现象是③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色。
甲、乙两同学用下图所示装置进行实验,探究硝酸与铁反应的产物。
文献记载:Ⅰ.在浓硝酸与活泼金属反应过程中,随着硝酸浓度的降低,其生成的产物有+4、+2、-3价等氮的化合物。
Ⅱ.FeSO4+NO
Ⅲ.NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收。
甲的实验操作和现象记录如下:
请回答下列问题:
(1)滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是 。
(2)检验是否生成-3价氮的化合物,应进行的实验操作是 。
(3)甲取少量B中溶液,加热,实验现象是 。请用化学平衡原理解释原因: 。甲依据该现象得出的结论是A中有NO生成。
(4)乙认为甲得出A中有NO生成的证据不足。为获取充足的证据,乙仍采用该装置和操作进行对照实验,乙作出的改变是 ,证明有NO生成的实验现象是 。
(5)证明A溶液中含有Fe3+,选择的药品是(填序号) 。
A.铁粉 B.溴水 C.铁氰化钾溶液 D.硫氰化钾溶液
正确答案
(1)常温时,铁遇浓硝酸形成致密氧化膜,阻止反应进一步发生(答“钝化”也可)
(2)取少量反应后A中溶液放入试管中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸接近试管口。若试纸变蓝,则A中生成N
(3)棕色溶液变浅(或绿),无色气体逸出,且在空气中变为红棕色
FeSO4+NO
(4)浓硝酸换成稀硝酸 A中没有红棕色气体生成,B中溶液变为棕色
(5)D
(2)-3价氮的化合物在酸性条件下一定为N
（14分）X、Y、Z是三种短周期元素，X和Z的质子数之和与Y的质子数相等，Z的电子层数是X的电子层数的2倍。A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质，它们由上述三种元素中的一种、两种或三种组成，其中A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，D、E是两种酸，D的钠盐是一种致癌物质，F是一种单质，反应③④均在微生物作用下进行，其转化关系如图所示。
回答下列问题：
（1）Z元素的原子结构示意图为 。
（2）A的电子式为 ，组成E的各元素的原子半径由大到小的顺序为 （用元素符号表示）。
（3）写出下列反应的化学方程式：① ③ 。
（4）A和E反应生成G，Z2Y是一种麻醉剂，由G在210℃分解生成，该分解反应的化学方程式为 。
（5）常温下，G的水溶液的PH=5，则由水电离的氢离子浓度为 ，离子浓度由大到小的关系 。
正确答案
（1）
（3）①
③
（4） NH4NO3 N2O↑ + 2H2O （2分）
（5）10-5mol/L c(NO3-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) （各2分，共4分）
A能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则A是氨气。D的钠盐是一种致癌物质，则D是亚硝酸，所以X、Y、Z分别是H、O、N。氨气能和氧气反应，所以F是氧气，B是NO，C是NO2，E是硝酸。
（1）氮元素位于第二周期第ⅤA，所以原子结构示意图为
（2）氨气中含有极性键，电子式为
（3）①是氨气的催化氧化，方程式为4NH3 + 5O2 
（5）硝酸铵溶于水水解显酸性，促进水的电离，所以由水电离的氢离子浓度为10-5mol/L。离子浓度由大到小的顺序是c(NO3-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)。
某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验，请回答下列问题
（1）装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是 ，仪器B中发生反应的化学方程式为
（2）完成下面表格中的空白
（3）取下装置丙中的试管C，向其中滴加足量的Na2SO3溶液，溶液颜色褪去，该过程中发生反应的离子方程式为 。反应后的溶液中主要含有SO32—、SO42—、I—等阴离子，请填写鉴定SO32—、SO42—和I—的实验报告。
限选试剂：2mol·L—1HCl、1mol·L—1H2SO4、1mol·L—1BaCl2、1mol·L—1Ba(NO3)2、CCl4、新制饱和溴水、新制饱和氯水。
正确答案
（1）分液漏斗（1分）；Cu＋4HNO3（浓）=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O（3分）
（2）
（3）I2＋SO32-＋H2O=2I－＋SO42-＋2H＋（3分）
试题分析：（1）根据仪器A的结构特点知，A为分液漏斗；蒸馏烧瓶B中发生的反应为浓硝酸和铜的反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为Cu＋4HNO3（浓）=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O；（2）根据装置乙中的反应方程式知，二氧化氮中氮元素的化合价由+4价升高到+5价，被氧化，作还原剂，表现还原性；将二氧化氮通入试管C中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸具有强氧化性将碘离子氧化生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，反应方程式为NO2＋2KI＋H2SO4=K2SO4＋I2＋NO＋H2O；（3）向试管C滴加足量的Na2SO3溶液，溶液颜色褪去，发生的反应为在水溶液中碘和亚硫酸钠反应生成硫酸钠和氢碘酸，离子方程式为I2＋SO32-＋H2O=2I－＋SO42-＋2H＋；鉴定SO32—、SO42—和I—，根据题给信息和试剂知，SO32—的检验用饱和溴水，现象为溴水褪色；SO42—检验的操作为取少量待测液于试管B中，加入过量的2 mol·L－1的盐酸，再滴加适量1 mol·L－1的 BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明含有SO42-；I—的检验：另取少量待测液于试管C中，滴加饱和氯水和四氯化碳，振荡，溶液分层，下层液体呈紫红色，证明含有碘离子。
下列框图涉及的物质所含元素中,除一种元素外,其余均为1～18号元素。
已知:A、F为无色气体单质,B为具有刺激性气味的气体,C为黑色氧化物,E为红色金属单质（部分反应的产物未列出）。请回答下列问题:
（1）D的化学式为 ;F的结构式为 。
（2）A与B反应的化学方程式为 。
（3）E与G的稀溶液反应的离子方程式为 。
（4）B和C反应的化学方程式为 。
（5）J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀。写出SO2还原J生成K的离子方程式 。
正确答案
（1）NO N≡N
（2）4NH3+5O2
（3）3Cu+8H++2N
（4）3CuO+2NH3
（5）2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O
由已知E为红色金属单质可推知E为Cu,又因为C为黑色氧化物且与B反应生成E（Cu）,则知C为CuO。B为具有刺激性气味的气体,则知B为NH3,与CuO可发生反应:3CuO+2NH3
某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应，研究NH3的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置（夹持装置未画出）进行实验。请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称为________；仪器b中可选择的试剂为________；
（2）实验室中利用下列各组物质，进行喷泉实验，不能成功的是 。
（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH3具有________性，写出相应的化学方程式 。
（4）E装置中浓硫酸的作用________________________________。
（5）实验完毕，若测得干燥管D增重mg，装置F测得气体的体积为nL(已折算成标准状况），则氨分子中氮、氢的原子个数比为________(用含m、n字母的代数式表示)。
正确答案
（1）分液漏斗 (1分) 氧化钙或氢氧化钙或碱石灰 (1分)
（2）A (1分)
（3）还原 (1分) 3CuO + 2NH3
（4）吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D (2分) （5）
试题分析：（1）根据仪器的结构特点可知，装置中仪器a为分液漏斗；仪器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使锥形瓶中的固体溶解放热促进一水合氨分解生成氨气，符合要求的固体可以是氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰固体等。
（2）当气体能与液体反应或迅速溶解时，造成烧瓶内部压强变小，导致烧瓶内外产生压强差而形成喷泉。A、Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，所以不能形成喷泉实验，A符合题意；B、CO2 能被40%的NaOH溶液吸收，造成造成烧瓶内部压强变小，可以形成喷泉，B不符合题意；C、NH3极易溶于水，所以与饱和食盐水可以形成喷泉，C不符合题意；D. HCl极易溶于水，可与水形成喷泉，D不符合题意，答案选A。
（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，说明氨气和氧化铜反应生成铜和氮气与水，氨气被氧化铜氧化表现还原性，结合电子得失守恒和原子守恒配平写出的化学方程式为3CuO + 2NH3
（4）依据流程分析，氨气是过量的，所以浓硫酸是吸收过量的氨气，同时还阻止F中水蒸气进入D影响实验效果。
（5干燥管D吸收水蒸气，所以若测得干燥管D增重mg，则水物质的量＝
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