题目内容
【题目】根据下列转化关系(部分反应条件及产物已略去),A、B、C、D中均含有同一种元素,回答下列问题:
(1)若B是能使品红溶液褪色的气体,写出D的浓溶液与Cu在加热情况下反应的化学方程式_______________________________。
(2)若A是N2,则
①B转化为C的现象:_______________________________。
②写出过量Fe与D的稀溶液反应(还原产物只有B)的离子方程式_______________________________。
(3)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则
①它与O2 在高温、催化剂的作用下反应生成B,此化学方程式为
_______________________________。
②写出实验室用固体制取A气体的化学方程式_______________________________。
③若要收集B气体,下列收集装置中合适的是(填序号)______________。
④1.92g铜投入一定量D的浓溶液中,铜完全溶解,共收集到672mL气体(标准状况),则反应中消耗D 的物质的量为_____________。
【答案】 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 无色气体变为红棕色 3Fe+8H++2NO3- === 3Fe2++2NO↑+4H2O 4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O C、E 0.09mol
【解析】下列问题:
(1)若B是能使品红溶液褪色的气体且能与氧气反应,可推知B为二氧化硫,由A(硫)在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫与氧气催化氧化生成C为三氧化硫,三氧化硫与水反应生成D为硫酸。浓硫酸与Cu在加热情况下反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)若A是N2,氮气与氧化反应生成B为一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成C为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成D为硝酸和一氧化氮。①B转化为C的现象为:无色气体变为红棕色;②过量Fe与稀硝酸反应(还原产物只有NO)的离子方程式为3Fe+8H++2NO3- = 3Fe2++2NO↑+4H2O;(3)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即氨气,则①氨气与O2 在高温、催化剂的作用下反应生成NO和水 ,反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O;②实验室用固体氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气,同时生成氯化钙和水,反应的的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;③B为一氧化氮,一氧化氮不溶于水不与水反应,是污染性气体,密度比空气小,故若要收集NO气体,下列收集装置中A、B容易造成空气污染且能与氧气反应,不符合;C排水法收集,符合;D为排水法收集但导管应该短进长出,不符合;E为排水法收集且导管应该进长出,符合;故合适的是CE;④一氧化氮与氧气反应生成C 为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成D为硝酸, 1.92g铜投入一定量浓硝酸中,铜完全溶解,共收集到672mL气体(标准状况),672ml气体应该是NO2 和NO的混合物,物质的量是=0.03mol,反应后生成硝酸铜中n(NO3-)=2n(Cu2+)=,根据氮原子守恒可知,反应中消耗浓硝酸的物质的量为0.03mol+0.06mol=0.09mol。