1.(2017·北京高考)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是 ( )
A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体
B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物
D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
【解析】选D。①中的碎玻璃不与浓硝酸反应,但仍有红棕色气体产生,说明浓硝酸受热分解产生了二氧化氮和氧气,A正确;②中红热的木炭可能与硝酸发生反应生成了二氧化氮,也可能硝酸受热分解产生二氧化氮,B正确;③中红热木炭未与浓硝酸接触,但产生了二氧化氮,说明浓硝酸具有挥发性,C正确;③的气体产物中检测出CO2,有可能是C与O2反应产生的,D错误。
2.(2019·长沙模拟)某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,说明稀硝酸被Cu还原为NO2
B.实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
C.实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4
4CuSO4+2NO↑+4H2O
D.由上述实验可得出结论:Cu在常温下既可以与稀硝酸反应,也可以与稀硫酸反应
【解析】选C。①中发生3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成硝酸铜溶液为蓝色,试管口NO被氧化生成红棕色的二氧化氮,但硝酸被还原生成NO,A错误;
③中加稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,但硝酸根在酸性条件下具有硝酸的强氧化性,继续与Cu反应,而硝酸的氧化性强,B错误;实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO44CuSO4+2NO↑+4H2O,C正确;由上述实验可得出结论:Cu在常温下可以和稀硝酸反应,D错误。
角度2硝酸与金属反应的计算
3.(2019·哈尔滨模拟)在某100 mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是 0.4 mol·L-1、0.1 mol·L-1,向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子的物质的量浓度(不考虑溶液体积变化)是 ( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.225 mol·L-1
C.0.30 mol·L-1 D.0.45 mol·L-1
【解析】选B。溶液中同时存在H+和N
时就能够与Cu发生反应。该溶液中H+实际为0.06 mol,应该根据离子方程式进行计算,正确解答思路为
3Cu + 8H+ + 2N 3Cu2++2NO↑+4H2O
3 8 2 3
0.03 mol 0.06 mol 0.04 mol x
根据各物质的量的关系可知,H+不足,应根据H+进行计算。x=3×0.06 mol÷8=0.022 5 mol,因此,铜离子浓度为
=0.225 mol·L-1。
