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正文內(nèi)容

高考化學(xué)備考之氮及其化合物壓軸突破訓(xùn)練∶培優(yōu)篇-文庫吧

2025-04-05 05:13 本頁面


【正文】 3為還原劑,進(jìn)行分析其他幾反應(yīng)中氨氣的作用;(3)根據(jù)質(zhì)量守恒,原子守恒、電子守恒規(guī)律進(jìn)行解答;(4)根據(jù)n(H+)=n(OH)進(jìn)行分析解答。【詳解】(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將500L氨氣溶于水形成1L氨水,則此氨水的物質(zhì)的量濃度為C=== molL1。工業(yè)上常用過量氨水吸收二氧化硫,二氧化硫與氨氣反應(yīng)生成亞硫酸銨和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2O[或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3],所以答案為:;SO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2O[或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3];(2)將氨和空氣的混合氣通過灼熱的鉑銠合金網(wǎng),在合金網(wǎng)的催化下,氨被氧化成一氧化氮,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O,所以答案:4NH3+5O24NO+6H2O; +5O24NO+6H2O反應(yīng)中,氨氣做還原劑,2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑反應(yīng)中,氨氣做氧化劑,所以與氨氧化法中的氨作用不相同,故A錯(cuò)誤;+3CuO=3Cu+N2+3H2O反應(yīng)中,氨氣做還原劑,所以與氨氧化法中的氨作用相同,故B正確;+6NO=5N2+6H2O反應(yīng)中,氨氣做還原劑,所以與氨氧化法中的氨作用相同,故C正確; +NH3=NH4NO3反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤; 所以答案:BC。由質(zhì)量守恒和得失電子守恒配平,NO中N為+2價(jià),NO2中N為+4,顯然是個(gè)歸中反應(yīng),生成化合物中N為+3價(jià),再根據(jù)原子守恒,電荷守恒,可知該反應(yīng)的離子方程式: NO+NO2+2OH=2NO2+H2O,故答案為NO2;本題答案為:4NH3+5O24NO+6H2O;BC;2NO2;(3),反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體只有NO。固體完全溶解后,在所得溶液(金屬陽離子只有Cu2+)中加入1L1molL1的NaOH溶液使金屬離子恰好完全沉淀,此時(shí)溶液呈中性。①Cu與稀HNO3反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,其離子方程式為3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O,所以答案:3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O;②所得溶液中加入1mol/,此時(shí)溶液呈中性,金屬離子已完全沉淀,溶液中溶質(zhì)為NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=沉淀為Cu(OH)2,物質(zhì)的量==,根據(jù)銅元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],反應(yīng)后的溶液中n[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=設(shè)Cu、Cu2O的物質(zhì)的量分別為x、y,64x+144y=, x+2y=,解得x=,y=,所以Cu與Cu2O的物質(zhì)的量之比為2:1;所以答案為2:1;③Cu和Cu2O與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,,由電子守恒,生成NO的物質(zhì)的量= =,所得溶液中加入1L1molL1的NaOH溶液,此時(shí)溶液呈中性,金屬離子恰好完全沉淀,反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉,則溶液中的硝酸根離子的物質(zhì)的量為n(NO3)=n(NaOH)=1mol/L1L=1mol,則硝酸的總物質(zhì)的量為1mol+=,硝酸的濃度c==。所以答案為: molL1。(4)由圖可知,0~20mLBa(OH)2溶液發(fā)生H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O,20mL~60mLBa(OH)2溶液發(fā)生H++OH=H2O,由圖可知,加入20mLBa(OH)2溶液時(shí),硫酸鋇沉淀達(dá)最大值,設(shè)硫酸的物質(zhì)的量為x,則H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+ H2O 1 1x ,解得x==,硫酸的物質(zhì)的量濃度== molL1,由圖可知pH=7時(shí),消耗60mLBa(OH)2溶液,++OH=H2O可知原溶液中含有的n(H+)=n(OH)=2 molL1=,故n(HNO3)=2=,故原溶液中HNO3的物質(zhì)的量濃度==1 molL1,故答案為:;1。4.研究金屬與硝酸的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下。實(shí)驗(yàn) (20186。C)現(xiàn)象Ⅰ過量銅粉、2 mL ?L1HNO3無色氣體(遇空氣變紅棕色),溶液變?yōu)樗{(lán)色Ⅱ過量鐵粉、2 mL ?L1HNO36mL無色氣體(經(jīng)檢測為H2),溶液幾乎無色⑴Ⅰ中產(chǎn)生的無色氣體是______。⑵研究Ⅱ中的氧化劑①甲同學(xué)認(rèn)為該濃度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-沒有發(fā)生反應(yīng)。乙同學(xué)依據(jù)Ⅰ和Ⅱ證明了甲的說法不正確,其實(shí)驗(yàn)證據(jù)是______。乙同學(xué)通過分析,推測出NO3-也能被還原,依據(jù)是______,進(jìn)而他通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)該溶液中含有NH4+,其實(shí)驗(yàn)操作是______。補(bǔ)全Ⅱ中NO3-被還原為的過程:NO3- + ______e- + ______= NH4+ + ______H2O⑶研究影響產(chǎn)生H2的因素實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅲ過量鐵粉、2 mL ?L1HNO40186。C L氣體(經(jīng)檢測為H2),溶液略帶黃色Ⅳ過量鐵粉、2 mL ?L1HNO60186。C L氣體(經(jīng)檢測為H2),黃色溶液Ⅴ過量鐵粉、2 mL 3mol?L1HNO20186。C無色氣體(遇空氣變紅棕色),深棕色溶液資料:Fe[(NO)]2+在溶液中呈棕色。④對比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,溫度不同時(shí)收集到氫氣的體積不同,原因是______。⑤Ⅴ中無色氣體是混合氣體,則一定含有遇空氣變紅棕色的氣體和______。⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn),金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),影響硝酸的還原產(chǎn)物不同的因素有______?!敬鸢浮縉O 硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中溶液變藍(lán),同時(shí)沒有氫氣放出 NO3-中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性 ?、蛑蟹磻?yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體 8 10H+ 3 相同條件下,溫度升高時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率增大,但NO3-的還原速率增大的更多 H2 金屬的種類、硝酸的濃度、溫度 【解析】【分析】⑴Ⅰ中無色氣體NO遇空氣生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w。⑵①依據(jù)Ⅰ和Ⅱ硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中生成NO,因此可得NO3-沒有發(fā)生反應(yīng)不正確。②NO3-中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性,證明NH4+的方法是去一定量溶液加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。③根據(jù)化合價(jià)降低得到電子配平得到。⑶④根據(jù)現(xiàn)象和溫度升高時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率增大。⑤根據(jù)元素分析和前面的信息得到答案。⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn)和幾個(gè)反應(yīng)現(xiàn)象得出答案?!驹斀狻竣泞裰挟a(chǎn)生的無色氣體遇空氣變?yōu)榧t棕色,則為NO遇空氣生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w; 故答案為:NO。⑵①依據(jù)Ⅰ和Ⅱ硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中溶液變藍(lán),同時(shí)沒有氫氣放出,故認(rèn)為該濃度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-沒有發(fā)生反應(yīng)不正確,故答案為:硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中溶液變藍(lán),同時(shí)沒有氫氣放出。②元素的最高級具有氧化性,故NO3-中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性,推測出NO3-也能被還原;證實(shí)該溶液中含有NH4+的方法為:取Ⅱ中反應(yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,故答案為:NO3-中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性;?、蛑蟹磻?yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。③NO3-被還原為NH4+的反應(yīng)為:NO3- + 8e- + 10H+= NH4+ + 3H2O,故答案為:8;10H+;3。⑶④根據(jù)現(xiàn)象可得,Ⅱ、Ⅲ生成氫氣,Ⅳ生成有NO,因?yàn)橄嗤瑮l件下,溫度升高時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率增大,但NO3-的還原速率增大的更多,故答案為:相同條件下,溫度升高時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率增大,但NO3-的還原速率增大的更多。⑤Ⅴ中無色氣體是混合氣體,根據(jù)元素分析,則一定含有遇空氣變紅棕色的NO氣體和H2,故答案為:H2。 ⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn),金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),影響硝酸的還原產(chǎn)物不同的
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