Question

一、某同学欲探究浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸分别与铁、铜反应的实验中的有关问题。

（1）在常温下，分别向盛有等量铁片的四支试管中加入等体积的①浓硫酸②稀硫酸③浓硝酸④稀硝酸，能观察到发生明显反应的是__________（填序号，下同），无明显现象的是____________

（2）分别向盛有等量铜片的四支试管中加入等体积的①浓硫酸②稀硫酸③浓硝酸④稀硝酸，能观察到随即发生剧烈反应的是______；能缓慢发生反应的是______，反应的离子方程式为：___________________________；开始不反应，加热后发生反应的是______；加热也不发生反应的是______。

先将铜与浓硫酸反应产生的气体X持续通入如图装置中，一段时间后再将铜与浓硝酸反应产生的大量气体Y也持续通入该装置中，可观察到的现象包括______。

a．通入X气体后先产生白色沉淀后溶解 b．通入X气体后溶液中无明显现象

c．通入Y气体后有沉淀产生           d．通入Y气体后沉淀溶解

e．通入Y气体后溶液中无明显现象

二、从物质X出发有如下图所示的一系列变化。已知X为酸式盐，A、C为无色气体，反应的某些产物已经略去。

（1）写出下列物质的化学式：X：_______________________；G：____________________。

（2）写出反应②的化学方程式：____________________________________________。

（3）向X的溶液中加入过量的NaOH溶液，并加热，写出该反应的离子方程式：_______________。

（4）反应④中氧化剂与还原剂的质量之比为_______________。

Answer

②④ ①③ ③ ④ 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O ① ② a、c NH4HCO3 HNO3 4NH3＋5O24NO＋6H2O NH4+＋HCO3－＋2OH－CO32－＋NH3↑＋2H2O 1∶2

【解析】

一、（1）铁为活泼金属，所以铁与稀硫酸、稀硝酸反应反应；常温下铁与浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象；

（2）③浓硝酸常温下就能与Cu反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；①浓硫酸常温与Cu不反应，加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；②稀硫酸与Cu加热也不反应；④稀硝酸氧化性比浓硝酸弱，常温下与Cu反应生成NO、硝酸铜和水，反应较缓慢；

二、X为酸式盐，A、C为无色气体，结合图中反应①②可知，C应为NH3，D为O2，E为NO，F为NO2，则B应为H2O，G为HNO3，A可与Na2O2反应生成O2，则A应为CO2，X可能为NH4HCO3，结合相关物质的性质解答该题。

一、（1）铁为活泼金属，所以铁与稀硫酸、稀硝酸反应反应；常温下铁与浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象，阻止了反应继续进行，所以观察到明显现象的为②④；没有明显现象的为①③，

故答案为：②④；①③；

（2）③浓硝酸常温下就能与Cu反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；①浓硫酸常温与Cu不反应，加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；②稀硫酸与Cu加热也不反应；④稀硝酸氧化性比浓硝酸弱，常温下与Cu反应生成NO、硝酸铜和水，反应较缓慢，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O，

铜与浓硫酸反应产生的气体X为二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钡反应生成白色沉淀亚硫酸钡；铜与浓硝酸反应产生的大量气体Y为二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，硝酸能把亚硫酸钡氧化成硫酸钡，所以正确的为ac，

故答案为：③；①；②；④；ac；

二、X为酸式盐，A、C为无色气体，结合图中反应①②可知，C应为NH3，D为O2，E为NO，F为NO2，则B应为H2O，G为HNO3，A可与Na2O2反应生成O2，则A应为CO2，X可能为NH4HCO3，

（1）由以上分析可知X可能为NH4HCO3，G为HNO3；

（2）反应②的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；

（3）向X的溶液中加入过量的NaOH溶液，并加热，该反应的离子方程式为NH4+＋HCO3－＋2OH－CO32－＋NH3↑＋2H2O；

（4）反应④为3NO2+H2O=2HNO3+NO，NO2既是氧化剂又是还原剂，由N原子守恒可知，氧化剂与还原剂的质量比为1：2。