稀硝酸、浓硝酸与钠、铝、锌、铁、铅、铜、汞、银如何反应
无机化学实验(第三版)实验习题答案

无机化学实验(第三版)实验习题答案p区非金属元素(卤素、氧、硫)1.氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么?答:这两个反应无矛盾。
因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾。
2.根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱。
答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-。
3.硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为[Ag(S2O3)2]3-配离子?答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成[Ag(S2O3)2]3-配离子。
4.如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。
答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠。
②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢。
③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠。
5.设计一张硫的各种氧化态转化关系图。
1.在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰?答:可用高锰酸钾代替二氧化锰。
2.用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么?答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去。
初中化学口诀

化学口诀化学元素符号歌(一)氢锂钠钾铷铯钫,铍镁钙锶钡镭双,硼铝镓铟铊为三,四族碳硅锗锡铅。
氮磷砷锑铋是五,六族氧硫硒碲钋。
氟氯溴碘砹七纵,氦氖氩氪氙氡零。
第一副族尚未完,钪钇镧锕“两集团”。
第四副族钛锆铪,第五副族钒铌钽。
第六副族铬钼钨,锰锝铼在七副族。
常用元素化合价歌(二)钾钠氢银+1价,氟氯溴碘—1价。
钙镁钡锌+2价,通常氧为-2价。
铜汞+2铝+3,铁有+2和+3,碳有+2和+4,硫有-2,+4和+6常见根价口诀(三)-1硝酸氢氧根,-2碳酸硫酸根-3记住磷酸根,+1价的是铵根空气成分歌(四)氮七八,氧二一,零点九四是惰气,还有两个点零三,二氧化碳和杂气。
百分体积须记清,莫与质量混一起,化学计算常用到,“空气成分”要牢记。
金属活动顺序表(两则)(五)钾、钙、钠、镁、铝,锌、铁、锡、铅、氢,铜、汞、银、铂、金。
三酸特性(六)硝酸盐酸易挥发,就数硫酸较稳定。
硝酸见光易分解,必须藏在有色瓶。
浓硝酸、稀硝酸,两者都有氧化性。
浓硫酸有三特性,吸水、脱水、氧化性。
氢气(七)浓、稀盐酸稀硫酸,加锌能将“氢”置换;点燃先把纯度检,氢气燃烧淡蓝焰。
氧气(八)二氧化锰氯酸盐,加热放氧能助燃,排水收集把气检,余烬木条能复燃。
二氧化碳(九)碳酸钙粒加盐酸,二氧化碳气泡观,通入澄清石灰水,清液变浊见沉淀。
酒精灯使用方法(十)灯芯剪平齐,加酒不过“肩”。
灯座须放稳,点燃用柴片。
加热在外焰,内焰温度低。
熄灯用帽盖,最忌用嘴吹。
氢气还原氧化铜实验顺序(十一)一通,二点,三撤,四停。
说明:为排空气“氢”先通,①通“氢”片刻再点灯;黑粉变红先撤灯;试管冷却再停通;②先点后通要爆炸,先停后撤要氧化。
注:①“氢”指氢气。
②停通指停通氢气。
部分药品保存(十二)金属钠存煤油中,溴、碘容器石蜡封,氢氟酸装塑料瓶,浓硝酸盛棕瓶中,白磷放入冷水里,固体烧碱须密封。
托盘天平的称量操作(十三)一放平,二调零,三放垫纸(腐蚀性药品除外),四进行,五作记录,六使仪器复原形。
硝酸硫酸和金属

⑴跟金属反应①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化.②加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2 Cu + 2H2SO4(浓) ==== CuSO4 + SO3↑+ 2H2O 2Fe + 6H2SO4(浓) ==== Fe2(SO4)3 + 3SO3↑+ 6H2O 在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性.2.硝酸跟金属反应的一般规律硝酸与金属的反应是相当复杂的.在这类氧化还原反应中,包括许多平行反应,因此,可以得到多种还原产物,而且在还原产物之间还进行氧化还原反应. 某些金属(如镁、锌)与小于2 mol/L的硝酸反应时,还会产生一定量的氢气. 硝酸的还原产物,除取决于硝酸的浓度、还原剂的还原能力外,还与反应温度和反应中间产物(HNO2、NO2)的催化作用有关,反应虽复杂,但硝酸跟金属的反应是有规律的. (1)在金属活动性顺序中,位于氢后面的金属如铜、汞、银等,跟浓硝酸反应时,主要得到NO2,跟稀硝酸反应时,主要得到NO. (2)在常温下Fe、Co、Ni、Al等金属在浓硝酸中发生“钝化”,在金属表面覆盖一层致密的金属氧化物薄膜,阻止反应进一步发生.这些金属与稀硝酸作用主要生成N2O(有的认为是NO),这是由于它们的还原性较强,能将硝酸还原成较低价的N2O.如与更稀的硝酸反应则生成氨(钴在同样条件下则生成氮气). (3)镁、锌等金属跟不同浓度的硝酸作用能得到氮的不同低价态的还原产物.例如:当硝酸中HNO3的质量分数为9%~33%(密度为1.05 g/cm3~1.20 g/cm3)时,反应按下式进行:4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+5H2O+N2O↑若硝酸更稀,反应会生成氨,氨跟过量的硝酸进一步反应生成硝酸铵.4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O(4)Au、Pt、Ir、Rh等重金属跟浓、稀硝酸都不反应,因为它们特别稳定,不易被氧化.(5)Sn、Sb、W、V等金属跟浓硝酸作用,生成金属氧化物,而不是硝酸盐(因为这些金属氧化物不溶于硝酸,反应不再继续发生).3.金属的钝化(1)钝化现象如果在室温时试验铁片在硝酸中的反应速率以及与硝酸浓度的关系,我们将会发现铁的反应速率最初是随硝酸浓度的增大而增大.当增大到一定程度时,它的反应速率迅速减小,继续增大硝酸的浓度时,它的反应速率更小,最后不再起反应,即铁变得“稳定”了,或者像一般所说的,铁发生“钝化”了.不仅铁,其他一些金属也可以发生钝化.例如,Cr、Ni、Co、Mo、Al、Ta、Nb和W等,其中最容易钝化的金属是Cr、Mo、Al、Ni、Fe.不仅硝酸,其他强氧化剂如浓硫酸、氯酸、碘酸、重铬酸钾、高锰酸钾等,都可以引起金属的钝化.硫酸与金属反应的一般规律之一(1)浓H2SO4与金属反应的规律①常温时,Fe、Co、Ni、Cr、Al等金属与浓H2SO4作用,发生“钝化”。
无机化学反应

7、碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO2
8、碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO
9、二氧化碳通过灼热碳层: C + CO2 高温 2CO
10、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO2
11、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO2 + H2O === H2CO3
29、甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
30、酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O
31、一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO2
32、一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2
46、三氧化硫与水反应:SO3 + H2O = H2SO4
47、浓硫酸与铜反应:Cu + 2H2SO4(浓) △ CuSO4 + 2H2O + SO2↑
48、浓硫酸与木炭反应:C + 2H2SO4(浓) △ CO2 ↑+ 2SO2↑ + 2H2O
49、浓硝酸与铜反应:Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑
8. 碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO2
9. 碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO
(2)化合物与氧气的反应:
10. 一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO2
高考化学硝酸知识点

高考化学硝酸知识点高考化学硝酸知识点(一)概述1.硝酸是强酸,具有酸的通性;2.浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强。
3.硝酸属于挥发性酸,浓度越大,挥发性越强(98%以上为发烟硝酸),4.硝酸不太稳定,光照或受热时会分解(长期放置时变黄色的原因?保存注意事项?棕色瓶冷暗处);5.硝酸有强烈的腐蚀性,不但腐蚀肌肤,也腐蚀橡胶等,6。
工业制硝酸用氨的催化氧化法(三步反应?)。
7.硝酸可与大多数金属反应,通常生成硝酸盐。
8.浓硝酸可氧化硫、磷、碳等非金属成高价的酸或相应的'氧化物,本身还原为二氧化氮。
9.硝酸(混以浓硫酸)与苯的硝化反应硝酸(混以浓硫酸)与甲苯的硝化反应(制TNT)10.硝酸与乙醇的酯化反应。
与甘油的酯化反应(二)硝酸与金属反应的“特殊性”及规律1.浓硝酸与铁、铝的钝化现象(原因及应用:钝化。
常温可以用铝罐车或铁罐车运硝酸)(表现了浓硝酸的什么性质?)2.浓、稀硝酸与活泼金属反应都不生成氢气(原因?)3.浓、稀硝酸能与铜、银等不活泼金属反应(表现了硝酸的什么性质?试管中粘附的铜或银用什么来洗?)4.与金属反应时硝酸的主要还原产物:(1)、与铜、银等不活泼金属反应,浓硝酸生成NO2,而稀硝酸生成NO(2)、与锌、镁等活泼金属反应,还原产物比较复杂,其价态随金属活泼性增强和酸的浓度降低而降低,最低可得NH4+。
(3)、浓、稀硝酸与金属反应中的作用:表现出——酸性、强氧化性(注意:定量计算中应用)5.稀硝酸与铁反应,如果硝酸过量,生成三价铁盐,如果铁过量,生成二价铁盐(在硝酸与铁的摩尔比的不同溶液中铁元素存在的形式不同)。
微专题26 金属与硝酸反应的规律与计算-高考化学考点微专题

微专题26 金属与硝酸反应的规律与计算一、硝酸与金属反应的规律1.硝酸与金属反应不能产生H2。
2.还原产物一般为HNO3(浓)−−→NO2,HNO3(稀)−−→NO,很稀的硝酸还原产物也可能为N2O,N2,或NH4NO3。
3.硝酸与金属反应时既表现出氧化性,又表现出酸性。
4.硝酸与Cu反应:(1)Cu与浓硝酸反应时,浓硝酸被还原为NO2,氮元素的化合价变化由+5−−→+4;(2)Cu与稀硝酸反应时,稀硝酸被还原为NO,氮元素的化合价变化由+5−−→+2。
(3)一般情况下,硝酸的浓度越小,其还原产物的价态越低。
5.硝酸与Zn反应:(1)锌与浓硝酸:Zn+4HNO₃=Zn(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O(2)锌与中等浓度的硝酸:3Zn+8HNO₃=3Zn(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O(3)与一般稀硝酸4Zn+10HNO₃=4Zn(NO₃)₂+N₂O↑+5H₂O(4)与较稀硝酸反应:5Zn+12HNO₃=5Zn(NO₃)₂+N₂↑+6H₂O(5)与极稀硝酸反应:4Zn+10HNO₃=4ZN(NO₃)₂+NH₄NO₃+3H₂O二、硝酸与金属反应的计算方法1.原子守恒法-的形式存在于溶液中;一部分HNO₃与金属反应时,一部分HNO₃起酸的作用,以NO3作为氧化剂,转化为还原产物。
这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO₃中氮原子的物质的量。
2.得失电子法HNO₃与金属的反应属于氧化还原反应,HNO₃中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。
3.电荷守恒法HNO ₃过量时反应后溶液中(不考虑OH-)有:()()()n+-+3H NO M cc nc =+(n+M代表金属离子)。
4.离子方程式计算法金属与H 2SO 4,HNO ₃的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO 3-在H 2SO 4提供的H +的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H +或NO 3-进行相关计算,且溶液中要符合电荷守恒。
硝酸与金属反应的规律小结

四、比例守恒 7.一定量的铁粉恰好完全溶解与 L 1mol/L的稀硝酸中, 一定量的铁粉恰好完全溶解与2 的稀硝酸中, 一定量的铁粉恰好完全溶解与 的稀硝酸中 则被还原的硝酸的物质的量是 C A.1.0 mol B.0.8 mol C.0.5 mol . . . D.无法确定 . 规律7. 规律 若金属与浓硝酸反应只生成NO2时,则被还原的硝酸 时 若金属与浓硝酸反应只生成 占参加反应的硝酸总量的 1/2,若金属与稀硝酸反应只生 , 成NO时,则被还原的硝酸占参加反应的硝酸总量的 1/4。 时 。 8.若35.4 g 铜银合金与2 L 0.5 mol/L 的硝酸溶液恰好完 若 铜银合金与 全反应,则收集的NO在标准状况下的体积是 C 全反应,则收集的 在标准状况下的体积是 A.11.2 L B.6.27 L C.5.6 L D.无法确定 . . . .
3.现有 mol NO2和n mol NO组成的混合气体, 现有m 组成的混合气体, 现有 组成的混合气体 溶液吸收, 欲用 a mol/L NaOH溶液吸收,使该混合气体全部 溶液吸收 转化成盐进入溶液,至少需要a 转化成盐进入溶液,至少需要 mol/L NaOH溶液 溶液 的体积为 D (已知:2NO2 + 2NaOH === NaNO3 + NaNO2 + 已知: 已知 H2O;NO2 + NO + 2NaOH === 2NaNO2 + H2O ) ; A.m/a L B.2m/3a L . . C.2(m+n)/3a L D.(m+n)/a L . .
9.将同温同压下的 、NO2、O2的三种气体按以 将同温同压下的NO、 将同温同压下的 、 的三种气体按以 下体积比混合后通入水中,气体不能完全溶于水的 下体积比混合后通入水中, 是 B A.1 : 1 : 1 B.1 : 2 : 1 C.5 : 1 : 4 . . . D.6 : 2 : 5 . 规律8. 规律 NO、NO2、O2的混合气体溶于水时,可发生如下反应: 的混合气体溶于水时,可发生如下反应: 、 NO2 + O2 + 2H2O === 4HNO3、4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3 以上两个反应均相当于:2N2O5 + 2H2O === 4HNO3,故 以上两个反应均相当于: NO、NO2、O2的混合气体中 、O原子个数比等于 : 5时, 的混合气体中N、 原子个数比等于 原子个数比等于2 时 、 则气体可恰好完全溶于水。 则气体可恰好完全溶于水。
金属与酸反应的规律

一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应。
金属活动性顺序
01
02
03
金属活动性顺序表
钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢 ,铜汞银铂金。
活动性强的金属
位于氢之前的金属,如钾 、钙、钠、镁、铝、锌、 铁等。
活动性弱的金属
位于氢之后的金属,如铜 、汞、银、铂、金等。
酸的性质及分类
酸的性质
铁、铜在稀硝酸中加热反应
铁与稀硝酸加热反应
在加热条件下,铁与稀硝酸反应生成硝 酸铁、氮氧化物和水。铁在反应中逐渐 被氧化溶解。
VS
铜与稀硝酸加热反应
铜与稀硝酸在加热条件下反应生成硝酸铜 、氮氧化物和水。铜表面会逐渐溶解,并 产生特征性的红棕色气体。
浓硝酸对金属氧化作用及产物
浓硝酸的氧化性
浓硝酸具有强氧化性,能与大多数金属发生 氧化还原反应。
温度
提高反应温度可以加速金属与酸的反应。这是因为高温可 以增加分子的运动速度,从而提高它们之间碰撞的频率和 有效性。
酸的性质
不同类型的酸具有不同的反应活性。例如,盐酸和稀硫酸 是强酸,容易与金属发生反应;而醋酸等弱酸则需要较高 的温度和浓度才能与金属发生明显反应。
其他可能影响因素探讨
金属表面积
金属表面积越大,与酸的接触面积也越大,从而提高了反应速率。因此,将金属研磨成粉 末或使用薄片状金属可以增加其与酸的接触面积,促进反应的进行。
要点二
反应条件
加热可以加快反应速率,同时需要使用较浓的硫酸以确保 反应的进行。
04 金属与稀硝酸和浓硝酸反 应
镁、铝在稀硝酸中溶解及产物
镁与稀硝酸反应
镁与稀硝酸反应生成硝酸镁、氮氧化物和水。反应过程中,镁表面会逐渐溶解,并放出 气体。
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稀硝酸、浓硝酸与钠、铝、锌、铁、铅、铜、汞、银如何反应
稀硝酸与钠反应,生成一氧化氮、氢气和硝酸钠,并爆炸;
浓硝酸与钠反应,生成二氧化氮、少量氢气和硝酸钠,并猛烈爆炸;
稀硝酸与铝反应,生成一氧化氮、氢气和硝酸铝;
浓硝酸能使铝钝化,使一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面,故不反应;
稀硝酸与锌反应,生成一氧化氮、氢气和硝酸锌;
浓硝酸与锌反应,生成二氧化氮、少量氢气和硝酸锌;
稀硝酸与铁反应,生成一氧化氮、氢气和硝酸亚铁;
浓硝酸能使铁钝化,使一层致密的氧化膜覆盖在铁的表面,故不反应;
稀硝酸与铅反应,生成一氧化氮、氢气和硝酸铅;
浓硝酸与锌反应,生成二氧化氮、少量氢气和硝酸铅;
稀硝酸与铜在加热的条件下反应,生成一氧化氮和硝酸铜;
浓硝酸与铜反应,生成二氧化氮和硝酸铜;
稀硝酸不与汞反应;
浓硝酸与汞反应,生成二氧化氮和硝酸汞;
稀硝酸不与银反应;
浓硝酸与银反应,生成二氧化氮和硝酸银;
铁铝和稀硝酸反应反应过程中无气体放出,为什么?
反应后加入NaOH,先和H+反应
再和Fe3+ Al3+反应生成沉淀
再有一段加入NaOH沉淀不变化是NaOH和什么反应?
之后和Al(OH)3反应沉淀部分溶解
NO3-氧化性强于H+,所以Fe和Al先与NO3-反应生成Fe3+,Al3+和氮的低价化合物(一般稀硝酸会生成NO,如果浓度很低也可能生成N2等,在HNO3浓度极低的情况下,会生成NH4+)。
由本题题意看,应是生成了NH4+。
与碱结合生成难电离物质的能力:H+>Fe3+>Al3+,所以反应后加入NaOH,先和H+反应,再和Fe3+,Al3+反应生成沉淀。
再有一段加入NaOH沉淀不变化,应为OH-和NH4+反应,生成NH3·H2O,之后NaOH和Al(OH)3反应沉淀部分溶解,生成可溶的Na[Al(OH)4]。