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5.2.1 氮气与氮的固定(精讲)
思维导图常见考点考点一 氮的固定
【例1-1】(2021·吉林·汪清县汪清第四中学高一月考)下列过程不属于固氮的是
A.雷电时生成氮的氧化物
B.工业上用氢气与氮气合成氨
C.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
D.植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸
【答案】D
【解析】A.雷电时生成氮的氧化物,为自然固氮,属于氮的固定,故A不选;
B.工业上用氢气与氮气合成氨,为工业固氮,属于氮的固定,故B不选;
C.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐,为生物固氮,故C不选,
D.植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐,不是将游离态氮转化为化合态氮,故不属于氮的固定,故
D选;故选D。
【例1-2】(2021·湖南·长沙市实验中学高一期中)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法,不正确的是
A.雷电作用下未发生固氮反应
B.工业合成氨属于固氮的方式之一
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧等其他元素也参与了氮循环
【答案】C
【解析】A.雷电作用下,氮气与氧气发生反应:N+O 2NO,属于天然固氮,故A错误;
2 2
B.工业合成氨是将N 与H 在一定条件下反应生成NH ,属于人工固氮,故B正确;
2 2 3
C.氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,含氮无机物和含氮有机物可相互转化,故C正确;
D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环,如蛋白质的制造需要碳元素,又如N 在放电条件下与O 直接化
2 2
合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体,N+O 2NO,氧元素参与,二氧化氮易与水反应生成硝酸
2 2
(HN0 )和一氧化氮,3NO +H O=2HNO +NO,氢元素参加,故D正确;故选A。
3 2 2 3
【一隅三反】
1.(2021·河北·沧州市一中高一月考)下列过程中不属于氮的固定的是
A.氨气转化为氯化铵晶体 B.工业合成氨
C.氮气在根瘤菌作用下生成NO D.雷雨天产生NO
【答案】A
【解析】氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态,即将N 单质转化为含氮化合物;
2
A.氨气和氯化氢可化合生成氯化铵,NH 不属于单质,不属于氮的固定,A选;
3
B.工业上用N 和H 在高温高压下化合生成NH ,属于氮的固定,B不选;
2 2 3
C.在根瘤菌作用下N 转为NO 属于生物固氮,属于氮的固定,C不选;
2
D.雷雨天气,空气中的N 和O 在闪电作用下生成NO,属于氮的固定,D不选;
2 2
故选:A。
2.(2021·全国·高一课时练习)下列各项属于自然固氮的是
A.植物从土壤中吸收含氮肥料
B.由合成氨制取氮肥
C.豆科植物的根瘤菌将氮气转变成硝酸盐等含氮的化合物
D.仿生固氮
【答案】C
【解析】A.是化合态氮之间的转化,不属于氮的固定,A不选;
B.是化合态氮之间的转化,不属于氮的固定,B不选;
C.属于自然固氮,C选;
D.属于人工固氮,D不选;
故选C。
3.(2021·山东威海·高一期末)自然界的氮循环如图所示,下列说法错误的是A.氮的固定主要有自然固氮和人工固氮两种方式
B.氧元素参与了氮循环
C.①中N 与O 反应直接生成NO ,NO 与水反应生成HNO
2 2 2 2 3
D.②中的合成氨反应中N 为氧化剂
2
【答案】C
【解析】A.自然固氮和人工固氮是固氮的主要方式,A正确;
B. 从图中可知氧元素参与了氮循环,B正确;
C.①中N 与O 反应直接生成NO,而不是NO ,C错误;
2 2 2
D. ②中的合成氨反应中N 转变成NH ,N元素化合价由0变成-3,化合价降低,N 为氧化剂,D正确;
2 3 2
答案选C。
考点二 氮气
【例2-1】(2021·北京市第五中学高一期中)下列关于氮气的性质,叙述错误的是
A.氮气在通常条件下化学性质稳定
B.氮气在高温、放电等条件下可以发生化学反应
C.氮气在化学反应中只能做氧化剂
D.氮气在发生化学反应过程中发生了化学键的断裂
【答案】C
【解析】A.氮气有氮氮三键,难断裂,在通常条件下化学性质稳定,故A正确;
B.氮气在高温、放电等条件下常与氧气反应,发生化学反应,故B正确;
C.氮气与氧气反应生成一氧化氮,在化学反应中做还原剂,故C错误;
D.氮气发生化学反应是旧键的断裂和新键的生成,故D正确。
综上所述,答案为C。
【例2-2】(2021·广东·中山市第二中学高一月考)下列关于氮气的说法中,正确的是A.通常情况下,氮气性质比较稳定
B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮
C.1molN 与3molH 完全反应生成2molNH
2 2 3
D.氮元素是活泼的非金属元素,氮气在化学反应中作氧化剂
【答案】A
【解析】A.通常情况下,氮气分子中含有氮氮叁键,键能大,性质比较稳定,A正确;
B.N 不能在O 中燃烧,与O 在放电时反应生成NO,B错误;
2 2 2
C.N 与H 的反应是可逆反应,1molN 与3molH 不可能完全反应生成2molNH ,C错误;
2 2 2 2 3
D.氮气中氮元素的化合价为零价,在化学反应中即可升高也可降低,即可作氧化剂,也可作还原剂,D
错误;故选A。
【一隅三反】
1.(2021·吉林·长春市榆树高级中学高一期中)下列关于N 的叙述错误的是
2
A.N 既可以做氧化剂又可以做还原剂
2
B.1molN 可与3molH 完全反应生成2molNH
2 2 3
C.氮的固定是将N 转化成含氮的化合物
2
D.在雷雨天,空气中的N 与氧气可反应生成NO
2
【答案】B
【解析】A.N 中氮元素化合价既可以升高,也可以降低,因此氮气既可以做氧化剂又可以做还原剂,A
2
正确;
B.氮气和氢气的反应是可逆反应,1molN 可与3molH 完全反应生成NH 的物质的量小于2mol,B错误;
2 2 3
C.氮的固定是指将游离态的氮元素即N 转化成含氮的化合物,C正确;
2
D.在雷雨天,空气中的N 与氧气可发生化学反应生成NO,D正确;
2
答案选B。
2.(2021·广东·忠信中学高一月考)下列关于氮气的说法中不正确的是
A.固氮菌能把空气中的游离氮转化为化合物形态的铵态氮
B.反应N+O 2NO是汽车尾气造成空气污染的主要因素之一
2 2
C.大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮的循环
D.在反应3Mg+N MgN 中,N 作还原剂
2 3 2 2
【答案】D【解析】A.固氮菌能将氮气转化成铵盐,实现氮的固定,故A正确;
B.汽车中的火花塞在打火过程中能引发氮气和氧气反应生成NO,产生的NO会导致空气污染,故B正确;
C.自然界中氮元素在大气、陆地、水体中不断的进行着单质到化合物,化合物到单质的转化,实现氮在
自然界中的循环,故C正确;
D.氮气在该反应中得电子化合价降低作氧化剂,故D错误;
故选:D;
3.(2021·吉林·大安市第六中学校高一期中)下列关于氮气的说法错误的是
A.氮气在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸
B.液氮可用于医学和高科技领域,制造低温环境
C.利用氮气的稳定性,工业上用来替代稀有气体作焊接金属的保护气
D.在高温高压、催化剂条件下与氢气反应时,氮气作还原剂
【答案】D
【解析】A.氮气的化学性质很稳定,在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸,A项正确;
B.液氨汽化吸热,可用于制造低温环境,B项正确;
C.氮气的化学性质很稳定,可用作焊接金属的保护气,C项正确;
D.氮气与氢气生成氨气的反应中,N的化合价从0降低到 ,作氧化剂,D项错误;
答案选D。
4.(2021·辽宁·盘锦市第二高级中学高一月考)下列关于N 的叙述错误的是
2
A.N 既可作氧化剂又可作还原剂
2
B.雷雨天,空气中的N 和O 可反应生成NO
2 2
C.氮的固定是将N 转化成含氮化合物的过程
2
D.氮气的化学性质比较活泼,通常情况下可以与很多物质发生反应
【答案】D
【解析】A、N 中N的化合价可以降低生成NH ,也可以升高生成NO等,故N 既可作氧化剂又可作还原
2 3 2
剂,A正确;
B、雷雨天时,空气中N 和O 可反应生成NO,B正确;
2 2
C、氮的固定是将大气中游离态的氮(N )转化为含氮化合物的过程,C正确;
2
D、氮气的化学性质很稳定,通常情况下难以与其他物质发生化学反应,D错误;答案选D。
考点三 一氧化氮和二氧化氮的性质
【例3】(2021·山东济南·高一期末)下列对 和 的描述正确的是A. 与水的反应中, 既是氧化剂又是还原剂
B. 是无色气体,可用向上排空气法收集
C. 可由 和 直接化合得到
D.实验室制取 ,可以通过金属铜与浓硝酸反应制得
【答案】A
【解析】A.NO 与水的反应:3NO +H O=2HNO +NO,NO 中N的化合价既升高又降低,所以NO 既是
2 2 2 3 2 2
氧化剂又是还原剂,故A正确;
B.NO 是无色气体,能和空气中氧气在常温下反应生成NO ,所以不能用排空气法收集,应用排水法收
2
集,故B错误;
C.N 和O 在高温或放电条件下直接化合生成NO,不能直接得到NO ,故C错误;
2 2 2
D.金属铜与浓硝酸反应得到的是NO ,实验室制取 NO ,可以通过金属铜与稀硝酸反应制得,故D错误;
2
故选A。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高一课时练习)下列关于 及氮的氧化物的说法正确的是
A. 化学性质稳定,可用作保护气
B. 、 均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C. 、 均易溶于水
D. 能与水直接化合
【答案】A
【解析】A.氮气的化学性质稳定,因此可作为大多数物质的保护气,A项正确;
B.一氧化氮易与氧气反应,因此不能在空气中稳定存在,B项错误;
C.一氧化氮难溶于水,C项错误;
D.一氧化氮不溶于水,也不能与水直接化合,D项错误;故选A。
2.(2021·福建·文博中学高一期中)下列说法正确的是
A.实验室能用排空气法收集N、NO和NO
2 2
B.NO为红棕色气体,NO 为无色气体
2
C.除去NO中的NO 气体可以使混合气体通过蒸馏水
2D.NO、NO 、NO、NO 都属于酸性氧化物
2 2 4 2 5
【答案】C
【解析】A.N 的密度与空气接近,容易混合,不能使用排空气方法收集;NO与O 反应产生NO ,也不
2 2 2
能使用排空气方法收集,A错误;
B.NO为无色气体,NO 为红棕色气体,B错误;
2
C.NO 与水反应产生HNO 和NO,因此除去NO中的NO 气体可以使混合气体通过蒸馏水,C正确;
2 3 2
D.NO是不成盐氧化物;NO 、NO 与水反应时N元素化合价会发生变化,也不是酸性氧化物;只有
2 2 4
NO 属于酸性氧化物,D错误;
2 5
故合理选项是C。
3.(2021·江苏南通·高一期末)氮的氧化物性质探究实验如下:
步骤1:在一支 的注射器中充入 无色气体 ,然后吸入 水,用乳胶管和弹簧夹封住管
口,如题图所示。振荡注射器,无明显现象。
步骤2:打开弹簧夹,快速吸入少量 后夹上弹簧夹,气体变成红棕色。
步骤3:振荡注射器,气体又变为无色,溶液仍无色。
下列说法不正确的是
A.步骤1说明 难溶于水
B.步骤2中红棕色气体是
C.步骤3中发生反应的氧化剂和还原剂的质量比为
D.重复步骤2、步骤3多次,可使 充分转化
【答案】C
【解析】A. 根据步骤1,振荡注射器,无明显现象,说明NO未溶于蒸馏水,故A正确;
B. 根据步骤2,吸入O 后,气体变为红棕色,是因为发生反应2NO+O=2NO ,故B正确;
2 2 2
C. 根据步骤3,红棕色变为无色,溶液也为无色,说明红棕色气体与水发生了反应:3NO +HO=NO+
2 2
2HNO,氧化剂和还原剂均为NO ,两者之比应该是1:2,故C错误;
3 2
D. 要处理残余的NO,可利用O 将其氧化为NO ,再与水反应,重复步骤2、步骤3多次,可使 充
2 2
分转化,故D正确;故选C。
4.(2021·甘肃省临夏县中学高一期末)如图所示,将一瓶充满NO 气体的试管倒扣在水槽中,气体颜色
2由___________逐渐变为___________色,试管内的液面会逐渐________,当反应停止后向试管中缓慢通入
氧气,气体颜色又由_______色逐渐变为______色,之后又变为_______色,试管内的液面会______,用化
学方程式表示试管中发生的化学反应___________。
【答案】红棕色 无 上升 无 红棕 无 继续上升
3NO + H O = 2HNO + NO、2NO+ O = 2NO 、4NO + 3O +2H O = 4HNO
2 2 3 2 2 2 2 3
【解析】NO 气体为红棕色,NO 气体易与水反应生成硝酸(HNO )和NO,3NO + H O = 2HNO + NO,
2 2 3 2 2 3
NO为无色气体,所以气体颜色由红棕色逐渐变为无色,气体体积减少,试管内的液面会逐渐上升,当反
应停止后向试管中缓慢通入氧气,NO常温下就易与空气中的O 反应生成红棕色的NO 气体,2NO+ O =
2 2 2
2NO ,气体颜色又从无色逐渐变为红棕色,之后NO 气体溶于水又转化为硝酸和NO,所以又变为无色,
2 2
用一个方程式可以表示为4NO + 3O +2H O = 4HNO ,试管内的液面会继续上升。
2 2 3
考点四 一氧化氮和二氧化氮的相关计算
【例4-1】(2021·湖北·鄂州市鄂东高级中学高一月考)NO、NO 、O 按照一定比例通入水中,能被完全
2 2
吸收,无剩余气体。若NO、NO 、O 的气体体积分别为x、y、z,则x:y:z可能为
2 2
A.1:9:3 B.5:1:2 C.1:2:5 D.3:6:2
【答案】A
【解析】A.当x:y:z=1:9:3时,还原剂和氧化剂的得失电子数目的关系为1×3+9×1=3×4,故A符合
题意;
B.当x:y:z=5:1:2时,还原剂和氧化剂的得失电子数目的关系为5×3+1×1≠2×4,故B不符合题意;
C.当x:y:z=1:2:5时,还原剂和氧化剂的得失电子数目的关系为1×3+2×1≠5×4,故C不符合题意;
D.当x:y:z=3:6:2时,还原剂和氧化剂的得失电子数目的关系为3×3+6×1≠2×4,故D不符合题意;
故选A。
【例4-2】(2021·湖北·华中师大一附中高一期中)I.如图所示:在B水槽中装有500mL水,容积为a mL
的试管A充满了NO 和NO的混合气体(标准状况),将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后,试管A
2
中余下气体的体积为0.5a mL。(1)通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气,A中可能观察到的现象是___________。
(2)当试管A中充满气体时停止通入氧气,然后将试管取出水槽,水槽B中溶液的物质的量浓度为
___________mol·L−1(设溶液的体积仍为500mL)。
II.将一定量铁粉和铜粉混合均匀后分为四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应,在标准状况下生成
NO的体积和剩余金属的质量如表所示(设HNO 的还原产物只有NO):
3
实验序号 I II III IV
稀硝酸的体积/mL 50 100 150 175
剩余金属的质量/g 9.0 4.8 0 0
NO的体积(标准状况)/mL 1120 2240 3360 V
(3)每等份混合物的质量为___________g。
(4)稀硝酸的物质的量的浓度为___________mol/L。
(5)V=___________。
【答案】(1)无色气体变为红棕色气体,试管中液面不断上升至全充满,继续通入氧气后,试管中液面
下降,最后充满无色气体;
(2)
(3)13.2
(4)4mol/L
(5)4480
【解析】(1)一氧化氮和水不反应,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,故剩余NO,持续通入氧气,
会发生 ,无色气体变为红棕色气体,试管中液面不断上升至全充满,继续通入氧
气后,试管中液面下降,最后充满无色气体;故答案为:无色气体变为红棕色气体,试管中液面不断上升
至全充满,继续通入氧气后,试管中液面下降,最后充满无色气体;
(2)试管A中充满气体时停止通入氧气,完全为氧气,水槽中是稀硝酸,根据氮元素守恒可知,故 ;
(3)由表中数据可知,实验I、II都有金属剩余,则溶液中不可能含有硝酸铁,溶液中金属离子为+2价,
实验II可以看作是在实验I的基础上加入50mL硝酸,参加反应的金属的质量为9.0g-4.8g=4.2g,生成NO
的体积为2240mL-1120mL=1120 mL,NO物质的量为0.05mol,根据电子转移守恒可知,参加反应金属的
物质的量为 ,参加反应金属的平均摩尔质量为 ,故该过程只有
Fe参加反应,故实验I只有Fe参与反应;实验I发生反应 生成NO
的物质的量为0.05mol,根据方程式可知,参加反应的Fe的物质的量为 ,故参加反
应Fe的质量=0.075mol ×56g/mol=4.2g,则I中溶解4.2g Fe,故每份溶液中含有金属的质量为
4.2g+9g=13.2g;
(4)在实验II的基础上加入50mL硝酸,参加反应的金属的质量为4.8g,生成NO的体积为
3360mL-2240mL=1120mL,NO物质的量为0.05mol,若该过程只有Cu参加反应,根据电子转移守恒,则
Cu的物质的量 ,Cu的质量=0.075mol×64g/mol=4.8g,等于参加反应金属的质量,
故该过程只有Cu反应,且Cu恰好完全反应,故加入100mL硝酸时,Fe恰好反应生成硝酸亚铁;在实验
III的基础上再加入50mL硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO;由上述分析可知,实验I发生反应
,生成NO的物质的量为 ,根据方程式可知,参
加反应的硝酸的物质的量为0.05mol×4 =0.2mol,故硝酸的物质的量浓度c(HNO) ;
3
(5)由上述分析可知,实验II中Fe与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁,生成NO的物质的量
,由 可知,溶液中亚铁离子的物质的量为
0.15mol,在实验III的基础上再加入50mL硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO,根据电子转移守
恒可知,生成NO的物质的量 ,故生成NO的体积为:0.05mol×22.4L/mol=1.12L=1120mL,故V=3360+1120=4480。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高一期末)在标准状况下将3.84g铜粉投入一定量浓HNO 中,随着铜粉的溶解,反应生
3
成的气体颜色逐渐变浅,当铜粉完全溶解后共收集到由NO 和NO组成的混合气体1.12L,则反应消耗
2
HNO 的物质的量为
3
A.0.17mol B.0.15mol C.0.12mol D.无法计算
【答案】A
【解析】根据原子守恒法可知:被还原的硝酸物质的量即为气体NO 与NO物质的量的总和,
2
,未被还原的HNO 的物质的量等于Cu(NO ) 中NO -的物质的量,
3 3 2 3
,所以n[Cu(NO )]=0.06mol,故消耗的HNO 的物质的量为
3 2 3
,故A项正确。
2.(2021·四川·三台县芦溪中学高一开学考试)盛有总体积为18mL的NO 、O 混合气体的试管倒立于水
2 2
槽中,充分反应后剩余3mLO ,则O 原体积可能为
2 2
A.6mL B.4.5mL C.2mL D.1.8mL
【答案】A
【解析】充分反应后剩余3mLO ,,设参加反应的氧气的体积为x,则根据4NO +O +2H O=4HNO 可知,
2 2 2 2 3
参加反应的NO 体积为4x,那么4x+x=18mL-3mL=15mL,则x=3mL,所以氧气的体积为3 mL
2
+3mL=6mL,A项符合题意。故选A。
3.(2021·浙江舟山·)常温常压下,将盛有20 mL NO 和O 的混合气体的大试管倒立在水槽中,水面上升
2 2
至一定位置后不再变化,此时还有3 mL气体,则原混合气体中的NO 的体积可能是
2
A.17.8 mL B.14.8 mL C.12.6 mL D.12.4 mL
【答案】A
【解析】常温常压下,将盛有20 mL NO 和O 的混合气体的大试管倒立在水槽中,发生反应:4NO + O +
2 2 2 2
2HO = 4HNO ,水面上升至一定位置后不再变化,此时还有3 mL气体,这3mL气体可能是O,也可能是
2 3 2
NO,若是O,则反应消耗气体的体积是17mL,根据反应方程式4NO + O + 2H O = 4HNO 中气体转化关
2 2 2 2 3
系可知在原混合气体中NO 的体积是V(NO )=4/5×17mL=13.6mL;若剩余气体是NO,由于NO是反应
2 2
3NO + H O = 2HNO + NO产生,相当于过量NO 的体积是9mL,发生反应4NO + O + 2H O = 4HNO 中反
2 2 3 2 2 2 2 3
应的气体的体积是11mL,其中NO 的体积是4/5×11mL=8.8mL,则在原气体中含有NO 的总体积是
2 2
9mL+8.8mL=17.8 mL;答案选A。
4.(2021·吉林·白城一中高一期中)将气体体积分别为VmL、VmL、VmL的NO、NO 、O 混合于一支
1 2 3 2 2
大试管中,将此大试管倒立于水槽中,最终大试管内充满水。则V、V、V 之比可能是
1 2 3
A.3:4:5 B.5:1:4 C.4:2:3 D.3:2:6
【答案】B
【解析】A.3×3+4≠5×4,A不符合题意;
B.5×3+1=4×4,B符合题意;
C.4×3+2≠3×4,C不符合题意;
D.3×3+2≠6×4,D不符合题意;
故答案为:B。
5.(2021·河北·泊头市第一中学高一月考)某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程
中除生成NO 气体外,还会有少量NO生成、并测定Cu、Ag合金中Cu的质量分数。为此,他们设计了如
2
图所示的装置。(已知:NO 的沸点为21℃;NO的沸点为-152℃)
2
(1)写出A中Ag与硝酸反应的一个离子方程式___。
(2)反应前要先打开活塞K 持续通入一段时间的N,其理由是___,若缺少装置B,对实验的影响是___。
1 2
(3)确认A中有NO生成,依据的现象是___。
(4)若已知Cu、Ag合金的质量为mg,且溶解完全只利用A装置中反应后的溶液进行简单的操作,即可以
确定合金中Cu的质量分数,其实验操作过程为___。
(5)只将铜片直接放入浓硝酸中:
①实验现象为___。
②待反应停止后,若铜有剩余,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,原因是__(用离子方
程式表示)。
③若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应,铜耗完时,共产生气体5.6L(标况)。则所消耗硝酸的物质的量是
___mol。
【答案】(1)Ag+2H++NO =Ag++NO↑+H O
2 2(2)赶走装置中的空气,防止NO被氧化为NO 水会与NO 反应,使NO来源不清
2 2
(3)装置D中通入O,气体由无色变为红棕色
2
(4) 在A中加入过量含Cl-的溶液,过滤后将沉淀过滤、洗涤、干燥,最后称取沉淀的质量
(5)①铜片逐渐溶解,溶液变蓝色,且有红棕色气体生成② 3Cu+8H++3NO =3Cu2++2NO↑+4HO③ 0.65
2
【解析】(1)浓硝酸具有强氧化性,可与银发生氧化还原反应生成硝酸银、二氧化氮和水,反应的离子方程
式为Ag+2H++NO =Ag++NO↑+H O;
2 2
(2)通入氮气是排除装置中的空气,避免生成的一氧化氮气体被氧化为二氧化氮;B装置是利用浓硫酸的吸
水性吸收气体中的水蒸气避免在C中冷却后水和二氧化氮反应生成一氧化氮,导致NO来源不清;
(3)A中的反应停止后,打开D中的活塞K 再通入氧气,若反应中确有NO产生,一氧化氮和氧气反应生成
2
红棕色气体二氧化氮气体;
(4)铜银合金和硝酸全部反应生成铜盐和银盐,利用A装置中银离子和氯离子形成的氯化银沉淀称量,即在
A中加入过量的氯离子的溶液,过滤、洗涤、干燥并称量沉淀的质量,从而计算到合金中铜的质量分数;
(5) ①铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,同时生成硝酸铜,故其反应现象是铜片逐渐溶解,溶液变蓝色,
且有红棕色气体生成;
②加入的稀硫酸会电离出大量氢离子,氢离子会和硝酸铜的硝酸根离子和剩余的少量铜继续反应,其离子
方程式为3Cu+8H++3NO =3Cu2++2NO↑+4HO;
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③铜和浓硝酸反应过程中,硝酸浓度会逐渐变小,所以生成的气体是NO和二氧化氮的混合气体,根据产
生气体5.6L(标况),所以混合气体的物质的量为0.25mol,根据NO和二氧化氮的化学式,根据N元素守恒,
可知被还原的硝酸总共是0.25mol,根据关系式 ,根据参加反应铜的质量12.8g,
其物质的量为0.2mol,可知,还有0.4mol硝酸参与反应,所以该过程中消耗的硝酸总的物质的量为
0.25mol+0.4mol=0.65mol。倒卖拉黑不更新,淘宝唯一免费更新店铺:知二教育