Question

（12分）I．硝酸铜在1000℃时分【解析】
Cu(NO3)2=Cu+2NO2↑+O2，用试管收集一试管气体并倒立于盛水的水槽中，观察到的现象是 ，若溶质不扩散，试管内溶液中溶质的物质的量浓度是 （假设在标准状况下）。

II．工业上生产硝酸铜晶体的流程图如下：

①若保温去铁反应生成气体是NO时，则离子方程式是 。

②蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是 （结合离子方程式说明）。

③如图所示为硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·nH2O]的溶解度曲线（温度在30℃前后对应不同的晶体），从图中获取如下信息，不正确的有 （填字母）。

a．C点溶液为Cu(NO3)2的不饱和溶液

b．30℃时结晶可析出两种晶体

c．按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2·3H2O

d．将A点溶液升温至30℃时，可以析出Cu(NO3)2·3H2O晶体

④某些共价化合物（如H2O、NH3、N2O4等）在液态时发生了微弱的电离，如：2H2OOH—+H3O+， 则液态NH3电离的方程式是 ，液态N2O4电离得到电子数相差18的阴阳离子，因此可用Cu与液态N2O4反应制备无水硝酸铜，其反应的化学方程式是 。

 

Answer 1

Ⅰ．红棕色气体溶解成无色溶液，试管中的气柱为无色（2分）

0．036 mol·L－1或1/28 mol·L－1

Ⅱ．①3Fe + 8H+ + 2NO3－ ＝ 3Fe2＋＋ 2NO↑ + 4H2O（2分）

②由于Cu2＋发生水解：Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解

③c、d（2分） ④ 2NH3NH4+＋NH2－ （1分） Cu＋2N2O4＝Cu(NO3)2＋2NO↑（2分）

【解析】

试题分析：I．二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，化学方程式为4NO2+O2＋2H2O＝4HNO3，用试管收集一试管气体并倒立于盛水的水槽中，观察到的现象是红棕色气体溶解成无色溶液，试管中的气柱为无色,剩余气体为氧气；设二氧化氮为2mol，氧气为1mol，根据反应方程式知生成的硝酸为2mol，剩余气体0.5mol，进入试管内液体的体积为2.5mol×22.4L/mol=56L，即为稀硝酸的体积，试管内溶液中溶质的物质的量浓度c=n/V=2mol/56L=0．036 mol·L－1或1/28 mol·L－1；II．①保温去铁是铁与硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式是3Fe + 8H+ + 2NO3－ ＝ 3Fe2＋＋ 2NO↑ + 4H2O；②蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是由于Cu2＋发生水【解析】
Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解；③ a．根据题给图像知，溶解度曲线上的点对应的溶液为饱和溶液，C点在曲线的下方，溶液为Cu(NO3)2的不饱和溶液，正确；b．根据题给图像知，30℃时结晶可析出两种晶体，正确；c．上述流程在低温下进行，最终得到的晶体是Cu(NO3)2·6H2O，错误；d．将A点溶液升温至30℃时，溶液为不饱和溶液，无晶体析出；④迁移题给水的电离方程式：2H2OOH—+H3O+，则液态NH3电离的方程式是2NH3NH4+＋NH2－，液态N2O4电离得到电子数相差18的阴阳离子，则液态四氧化二氮的电离方程式为2N2O4NO+＋NO3－，根据原子守恒和电子守恒得用Cu与液态N2O4反应制备无水硝酸铜的化学方程式是Cu＋2N2O4＝Cu(NO3)2＋2NO↑。

考点：考查氮的氧化物的性质，溶解度曲线，盐类水解，化学工艺流程分析。