硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO。 实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取NO。
(1)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:_____________。
(2)该反应中发生氧化反应的物质是__________,1 mol氧化剂_________(填“得到”或“失去”)_______ mol电子。
(3)48.0 g Cu与适量的浓HNO3反应,铜全部作用后,共收集到22.4 L气体(标准状况下),反应中消耗HNO3的物质的量可能是( )
A.1.5 mol B.2.0 mol C.2.5 mol D.3.0 mol
(4)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO,浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等。请将3种物质: FeSO4、Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
HNO3 + ______ ______ + ______ + N2O↑ + H2O
并写出配平后的离子方程式:_________________________。
(5)硝酸的还原产物NO、NO2、N2O等对环境均有副作用,为了可持续发展,当今社会提出的一个新概念——“绿色化学”,它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应,则下列由单质铜制取硝酸铜的方法可行且符合“绿色化学”的是( )
A.Cu Cu(NO3)2
B.Cu CuO
Cu(NO3)2
C.Cu CuO
Cu(OH)2
Cu(NO3)2
D.CuCuSO4
Cu(NO3)2
(1)常温下,0.1 mol/L的醋酸和0.1 mol/L的盐酸各100 mL,分别与足量的锌粒反应,产生的气体体积前者__________后者(填“<”“>”或“=”)。
(2)写出泡沫灭火器反应原理(用离子方程式表示):。
(3)医院里用HgCl2的稀溶液作手术刀的消毒剂。HgCl2熔融时不导电,熔点低。HgS难溶于水和稀的强酸却易溶于饱和的NaCl溶液中。试推测HgCl2是化合物(填“离子”或“共价”),是电解质(填“强”或“弱”)。
(4)水是一种极弱的电解质,在常温下平均每n个水分子只有1个分子发生电离,n的值是。
下列各组物质中括号中为杂质,请填写除去杂质所用的试剂及反应的离子方程式:
(1).NaHCO3溶液(Na2CO3),用__________试剂,离子方程式___________。
(2).CO2(HCl),用___________ 试剂,离子方程式。
某溶液中含有OH-、CO32-、SO42-三种阴离子,如果只取一次溶液分别将三种离子检验出来,那么:
(1)先检验,加入试剂(或溶液)。
(2)再检验,加入试剂(或溶液)。
(3)最后检验,加入试剂(或溶液)。
在3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,是氧化剂;元素被氧化;是氧化产物;被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是。
汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一,治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器,它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,反应原理:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在298 K、100 kPa下,ΔH=-113 kJ/mol,ΔS=-145 J/(mol·K)。
(1)为了提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施为________。
A.加催化剂同时升高温度 | B.加催化剂同时增大压强 |
C.升高温度同时充入N2 | D.降低温度同时增大压强 |
(2)该反应达到平衡时若增大压强,则混合气体的平均相对分子质量________,若升高温度,则该反应的平衡常数________(均填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在如图中画出在某时刻条件改变后的图象(其他条件不变),在_______时间段CO的转化率最大。
t1:增大NO的浓度t2:降低温度
(4)通过计算判断该条件下反应能否自发进行。