为探究铜与稀硝酸反应的气体产物及亚硝酸对其反应速率的影响，进行如下实验。实验一探究铜与稀硝酸反应的气体产物实验装置如图所示，气密性已检查。已知：，该反应较缓慢，待生成一定量时突显明显棕色。(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是。(2)若装置 A中有 NO2气体生成，则装置 B中的实验现象为。(3)若装置A中铜与稀硝酸反应只生成 NO气体，写出该反应的离子方程式，装置B中的实验现象为。实验二实验一的过程中发现铜与稀硝酸反应比较慢，A中产生无色气体。查阅文献得知铜与浓 HNO3反应一旦发生就变快，是因为开始生成的 NO2溶于水形成 HNO2(弱酸，不稳定)，使反应加快。为了探究 HNO2对铜与稀硝酸反应速率的影响，采用实验一的实验装置和操作，设计了如下实验。实验序号温度(℃)6mol/L硝酸(mL)铜片(g)NaNO2(g)B中溶液变色的时间(s)①252050t1②252051.0t2(4)已知NO2与 H2O反应生成 HNO2和另一种常见的强酸，写出其反应的化学方程式。(5)上述实验②中加入1.0g NaNO2固体的作用是。(6)实验测得 t1＞t2 ，可得出的结论是。

1. 为探究铜与稀硝酸反应的气体产物及亚硝酸对其反应速率的影响，进行如下实验。

实验一探究铜与稀硝酸反应的气体产物实验装置如图所示，气密性已检查。

已知： $\text{[math]}$ ，该反应较缓慢，待生成一定量 $\text{[math]}$ 时突显明显棕色。

(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是。

(2)若装置 A中有 NO₂气体生成，则装置 B中的实验现象为。

(3)若装置A中铜与稀硝酸反应只生成 NO气体，写出该反应的离子方程式，装置B中的实验现象为。

实验二实验一的过程中发现铜与稀硝酸反应比较慢，A中产生无色气体。查阅文献得知铜与浓 HNO₃反应一旦发生就变快，是因为开始生成的 NO₂溶于水形成 HNO₂(弱酸，不稳定)，使反应加快。为了探究 HNO₂对铜与稀硝酸反应速率的影响，采用实验一的实验装置和操作，设计了如下实验。

实验序号	温度(℃)	6mol/L硝酸(mL)	铜片(g)	NaNO₂(g)	B中溶液变色的时间(s)
①	25	20	5	0	t₁
②	25	20	5	1.0	t₂

(4)已知NO₂与 H₂O反应生成 HNO₂和另一种常见的强酸，写出其反应的化学方程式。

(5)上述实验②中加入1.0g NaNO₂固体的作用是。

(6)实验测得 t₁＞t₂ ，可得出的结论是。

【考点】

氧化还原反应方程式的配平;

【答案】

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实验探究题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

换一批

1. 可以利用铁氧化物循环分解水制备氢气，其过程如下图所示：

写出铁氧化物循环分解水制氢的总反应的化学方程式：。

填空题容易

铜片与浓硝酸反应后溶液呈现鲜草绿色，小组同学探究其成因。

（1）铜片溶解的离子方程式为。

【初步实验】

甲同学提出猜想：溶液呈现鲜草绿色仅仅是因为气体溶解后，溶液颜色和气体颜色叠加形成鲜草绿色，进行实验1-1及1-2予以验证。

编号	通入气体及流速	现象
1-1	N₂ ， VL/min	溢出红棕色气体，25min后溶液变成蓝色
1-2	O₂ ， VL/min	溢出红棕色气体，5min后溶液变成蓝色

（2）乙同学根据以上2个实验现象证明甲同学猜想不成立，理由是。

【深入研究】

分别向三支试管内依次加入下列试剂后，同时插入铜丝并记录实验现象，如下表。

编号	浓硝酸/mL	蒸馏水/滴	30%H₂O₂/滴	4mol/L尿素溶液/滴	现象
2-1	1	3	0	0	快速反应，异常剧烈，溶液鲜草绿色
2-2	1	0	3	0	反应较慢，溶液为蓝色，无绿色出现
2-3	1	0	0	3	反应较慢，溶液为蓝色。无绿色出现

已知：①尿素的化学式为 $\text{[math]}$ ，其中C的化合价为+4价

②该条件下，浓硝酸与尿素溶液不反应

③金属和浓硝酸反应过程中有HNO₂生成，可大大加快金属与浓硝酸反应的速率。

其原理为：

第一步： $\text{[math]}$

第二步：Cu+ $\text{[math]}$

第三步： $\text{[math]}$

（3）补全上述原理的第二步反应，对应的离子反应方程式为：。

（4）因为发生如下化学反应，因此实验2-3中反应速率较慢。

___________CO(NH₂)₂+___________ $\text{[math]}$ ___________ $\text{[math]}$ ___________+___________

上述实验可以说明反应过程中的HNO₂对反应速率有一定影响。

丙同学设计实验3，能证明反应混合液的鲜草绿色也与HNO₂也有关。

（5）实验3：向一支试管内加入5滴稀H₂SO₄ ，加入NaNO₂溶液振荡后，再滴加(填化学式)溶液，观察到溶液变为鲜草绿色。

（6）解释实验1-1和1-2的现象差异。

实验探究题普通

2. 某化学实验小组探究了铜的氧化过程。回答下列问题：

(1) 铜与浓硝酸反应的装置如图：

①仪器a的名称是，装置B的作用是。

②已知装置B中发生反应： $\text{[math]}$ ，若有ag $\text{[math]}$ 参加反应，理论上转移电子的物质的量为。(用含a的代数式表示)

(2) 铜与过量 $\text{[math]}$ 溶液反应的探究如下：

实验②中铜片溶解的离子方程式为，产生的气体为(填化学式)。

(3) NO是大气污染物之一。目前有一种治理方法是在400℃左右、有催化剂存在的条件下，使 $\text{[math]}$ 与NO反应生成无污染的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，写出该反应的化学方程式：。45g NO和17g $\text{[math]}$ 在一定条件下发生反应，如果 $\text{[math]}$ 的实际产率为60%，则生成 $\text{[math]}$ 的质量为。

实验探究题普通

3. 某实验小组用如下实验装置模拟工业上制取硝酸：

(1) 控制氧气的流速是制硝酸的关键，该实验可通过来判断氧气的流速。

(2) 由于水的比热容较大， $\text{[math]}$ 中挥发的水蒸气会影响 $\text{[math]}$ 中的反应温度，所以应在 $\text{[math]}$ 之间插入装有（填字母）的干燥装置。

a．浓 $\text{[math]}$ b．碱石灰 c．无水 $\text{[math]}$

(3) 写出装置B中发生反应的化学方程式：。

(4) 实验时观察到装置D中出现红棕色气体，其原因是（用化学方程式表示）。

(5) 工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁，然后在较低温度下进行蒸馏，蒸馏时不能采用较高温度的原因是。

(6) 工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择（填字母）作为罐体材料。

a．铁 b．铂 c．铝 d．镁

(7) 工业上可以以废铜屑为原料制备硝酸铜，请从节约原料和环境保护的角度从以下4种方法中选出最适宜采用的方法（填序号）。

① $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$

④ $\text{[math]}$

实验探究题普通

1. 一定条件下，二元弱酸 $\text{[math]}$ (结构简式：

)与酸性 $\text{[math]}$ 溶液反应，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法不正确的是

A. $\text{[math]}$ 可与 $\text{[math]}$ 发生酯化反应 B. 该条件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存 C. $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D. 总反应为 $\text{[math]}$

多选题普通

2. 工业上用 $\text{[math]}$ 处理氨氮水的原理如图所示。

一定条件下：将 $\text{[math]}$ 的氨水分别和不同量的 $\text{[math]}$ 混合，测得溶液中氨去除率、总氮( $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的总和)残余率与 $\text{[math]}$ 投入量(用x表示)的关系如图所示。下列说法错误的是

A. $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 主要被氧化为 $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ 时，生成的 $\text{[math]}$ 的物质的量为 $\text{[math]}$ C. 生成硝氮的离子方程式： $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$ 时，分批加入 $\text{[math]}$ 可以降低总氮残余率

单选题困难

3. 利用SCR技术可有效降低柴油发动机NO_x排放。SCR工作原理为尿素[CO(NH₂)₂]水溶液热分解为NH₃和CO₂ ，再利用NH₃转化NO_x ，装置如图所示，下列说法不正确的是（）

A. 转化NO₂过程的化学方程式为：8NH₃+6NO₂ $\text{[math]}$ 7N₂+12H₂O B. 转化器工作过程中，当转移0.6mol电子时，会消耗4.48LNH₃ C. 尿素水溶液热分解反应不属于氧化还原反应 D. 该装置转化NO时，还原剂与氧化剂物质的量之比为2：3

单选题普通

1. 完成下列问题。

(1) 有下列四个反应：

①SO₃+H₂O=H₂SO₄ ②Cl₂+H₂O=HCl+HClO ③2F₂+2H₂O=4HF+O₂ ④SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O

上述反应中不属于氧化还原反应的是(填序号，下同)；H₂O只作还原剂的是；属于氧化还原反应，但其中的H₂O既不被氧化，又不被还原的是。

(2) 工业盐的主要成分是NaNO₂ ，以前有许多起因误食NaNO₂而中毒的事件，其原因是NaNO₂把人体内的Fe²⁺转化为Fe³⁺而失去与O₂结合的能力，这说明NaNO₂具有性。下列不能实现这种转化的物质是 (填字母)。

a．酸性KMnO₄溶液　　 b．FeCl₃　　 c．O₂ d．浓硫酸

(3) 已知 $\text{[math]}$ 均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：

① $\text{[math]}$ ② $\text{[math]}$ ③ $\text{[math]}$ ④ $\text{[math]}$

这五种化合物中 $\text{[math]}$ 元素化合物由低到高的顺序是___________(填字母)

A. G、Y、Q、Z、X B. X、Z、Q、G、Y C. X、Z、Q、Y、G D. G、Q、Y、Z、X

(4) 已知氧化性Fe³^＋>Cu²^＋>Fe²^＋，在溶有Fe₂(SO₄)₃和CuSO₄的溶液中加入一定量的铁粉，下列说法正确的是___________。(填字母) A. 若铁粉无剩余，且溶液中有Cu²^＋，则溶液中可能有Fe³^＋ B. 若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe²^＋，一定无Cu²^＋ C. 若铁粉有剩余，则不溶物一定有铜 D. 若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe²^＋和Cu²^＋

(5) 我国古代炼丹术中用的铅丹与硝酸反应方程式是：X(铅丹)+4HNO₃=PbO₂+2Pb(NO₃)₂+2H₂O，则铅丹的化学式为，其中+2价的Pb和+4价的Pb含量之比为：。

(6) 治理汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”，CO和NO可以转化为两种无毒的气体，写出化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目：。

填空题普通

2. 双氧水是工业上常用的绿色氧化剂，又是常用的医用消毒剂。 $\text{[math]}$ 见光、受热或有某些杂质进入时分解速率会加快。氨水具有部分碱的通性，受热易分解，实验室通常密封保存。请回答下列问题：

(1) 双氧水用于伤口的消毒，利用 $\text{[math]}$ 的(填“强氧化”或“强还原”)性。

(2) 向双氧水中滴加酸性 $\text{[math]}$ 溶液，溶液的紫红色褪去，该反应中 $\text{[math]}$ 作为(填“氧化剂”或“还原剂”)。

(3) 过氧化钙( $\text{[math]}$ )是一种水产养殖增氧剂。一种制备方法如下：在冰水浴的环境下，向饱和 $\text{[math]}$ 溶液中加入双氧水和氨水，不断搅拌，析出纯度较高的 $\text{[math]}$ 晶体。

①该反应在冰水浴环境下进行的目的是。

② $\text{[math]}$ 作为增氧剂，与水反应的化学方程式为。

(4) 酸性条件下，向双氧水中加入 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ，发生反应的过程如图所示。

① $\text{[math]}$ 在过程ⅰ、ⅱ中表现出氧化性的是(填“ⅰ”或“ⅱ”)。

②过程ⅰ中发生反应的化学方程式为： $\text{[math]}$ ，还原性强弱比较： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”或“<”)，该反应中每生成标准状况下11.2L $\text{[math]}$ ，则转移的电子的物质的量为 $\text{[math]}$ 。