【題目】工業(yè)上硝酸的制備和自然界中硝酸的生成既有相同之處,又有區(qū)別。路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑,路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電高能固氮過(guò)程中硝酸的生成途徑。

(1)寫(xiě)出N2的一種用途_____________________。

(2)工業(yè)合成NH3的化學(xué)方程式為______________________。

(3)寫(xiě)出工業(yè)制硝酸第③步反應(yīng)化學(xué)方程式_____________________。

(4)硝酸是一種強(qiáng)氧化性、腐蝕性的強(qiáng)酸,其還原產(chǎn)物因硝酸濃度的不同而有變化,從總體上說(shuō),硝酸濃度越高,平均每分子硝酸得到的電子數(shù)越少,濃硝酸的還原產(chǎn)物主要為NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物主要為NO。 實(shí)驗(yàn)室中,常用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2,用Cu與稀HNO3反應(yīng)制取NO。

(。┱(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室中用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2的化學(xué)方程式:____________。該反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是_______,1 mol氧化劑_________(填“得到”或“失去”)_______ mol電子。

(ⅱ)64.0 g Cu與適量的濃HNO3反應(yīng),銅全部溶解后,共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L的氣體(NO2和NO的混合氣體),反應(yīng)中消耗HNO3的物質(zhì)的量是______

A.1.5 mol B.2.0 mol C.2.5 mol D.3.0 mol

(ⅲ)實(shí)際上硝酸不僅可被還原為NO2或NO,濃度更稀時(shí)硝酸還可以被還原為N2O、N2、NH4NO3等。請(qǐng)將3種物質(zhì):FeSO4、Fe(NO33和Fe2(SO43分別填入下面對(duì)應(yīng)的橫線上,組成一個(gè)未配平的化學(xué)方程式。

HNO3______ ____________ + N2O↑ + H2O(2分)

并配平其對(duì)應(yīng)的離子方程式:__Fe2+__NO3__H__Fe3+__N2O↑+__H2O

【答案】1)做保護(hù)氣、保存糧食、制氨氣,等。

(2)CAOH2+2NH4ClCACl2+2NH3↑+2H2O

33NO2+H2O2HNO3+NO

4)(Cu4HNO3(濃)=CuNO322NO22H2O;Cu;得到,1

C

HNO3FeSO4→FeNO33Fe2SO43N2O↑H2O;8、2、10、8、1、5

【解析】

試題由生產(chǎn)途徑可知,過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)方程式為N2+3H22NH3、4NH3+5O2=4NO+6H2O、2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO。

1N2在日常生活中用途很廣,可作保護(hù)氣、保存糧食、制氨氣等;

2)實(shí)驗(yàn)室制取物質(zhì)NH3是用銨鹽和堿加熱的方法制取的,化學(xué)方程式為CAOH2+2NH4ClCACl2+2NH3↑+2H2O

3)工業(yè)制硝酸第步反應(yīng)為NO2制硝酸的反應(yīng),化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO;

4)()常用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2,反應(yīng)方程式為Cu4HNO3(濃)=CuNO322NO22H2O;反應(yīng)中,Cu化合價(jià)升高被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng);氧化劑得到電子,作氧化劑的硝酸有2mol,轉(zhuǎn)移電子2mol,故1mol氧化劑得到1mol電子;

)被還原的硝酸的物質(zhì)的量為1mol,參加反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量為0.75mol,則生成CuNO32的物質(zhì)的量為0.75mol,消耗的硝酸的物質(zhì)的量為1.5mol,共消耗硝酸1+1.5=2.5mol;本題選擇C。

)發(fā)生的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),根據(jù)化合價(jià)升降可知硝酸作氧化劑,硫酸亞鐵作還原劑,發(fā)生的反應(yīng)為HNO3FeSO4→FeNO33Fe2SO43N2O↑H2O;根據(jù)化合價(jià)的升降守恒和電荷守恒,可得8Fe22NO310H8Fe3N2O↑5H2O

練習(xí)冊(cè)系列答案
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