Question

【題目】研究金屬與硝酸的反應，實驗如下。

(1)Ⅰ中的無色氣體是_________。

(2)Ⅱ中生成H2的離子方程式是______________________________________。

(3)研究Ⅱ中的氧化劑

①甲同學認為該濃度的硝酸中H＋的氧化性大于NO3-，所以NO3-沒有發生反應。乙同學依據Ⅰ和Ⅱ證明了甲的說法不正確，其實驗證據是_______________________________。

②乙同學通過分析，推測出NO3-也能被還原，依據是___________________________，進而他通過實驗證實該溶液中含有NH4+，其實驗操作是__________________________

(4)根據實驗，金屬與硝酸反應時，影響硝酸還原產物不同的因素有_________________________試推測還可能有哪些因素影響_________(列舉1條)。

Answer 1

【答案】NO或一氧化氮 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 硝酸濃度相同，銅的還原性弱于鐵，但Ⅰ中溶液變藍，同時沒有氫氣放出 NO3- 中氮元素的化合價為最高價，具有氧化性 取Ⅱ中反應后的溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，產生有刺激性氣味并能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體 金屬的種類、硝酸的濃度 溫度

【解析】

（1）銅與硝酸反應生成無色氣體，該氣體與空氣變紅，故該氣體是NO；

（2）Ⅱ中鐵與硝酸溶液中的H+發生氧化還原反應生成H2；

（3）①如果硝酸根離子沒有發生反應，則Ⅰ溶液不會變藍，溶液變藍說明銅被氧化為銅離子；

②元素化合價處于最高價，具有氧化性，NH4+的檢驗可以與濃的氫氧化鈉溶液在加熱的條件下反應，產生的氣體通過濕潤的紅色石蕊試紙來檢驗；

（4）金屬與硝酸反應時，影響硝酸還原產物不同的因素是金屬活潑性、硝酸的濃度、溫度。

（1）銅與硝酸反應生成無色氣體，該氣體與空氣變為紅棕色，故該氣體為NO，紅棕色的氣體為NO2；

（2）Ⅱ中鐵與硝酸溶液中的H+發生氧化還原反應生成H2，離子反應方程式為：Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑；

（3）①如果硝酸根離子沒有發生反應，則Ⅰ溶液不會變藍，溶液變藍說明銅被氧化為銅離子，其實驗證據是硝酸濃度相同，銅的還原性比鐵的還原性弱，但Ⅰ中溶液變藍，同時沒有氫氣放出；

②元素化合價處于最高價，具有氧化性，NO3-中氮元素的化合價為最高價，具有氧化性，被還原；

NH4+的檢驗可以與濃的氫氧化鈉溶液在加熱的條件下反應，產生的氣體通過濕潤的紅色石蕊試紙來檢驗，具體操作為：取Ⅱ中反應后的溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，產生有刺激性氣味并能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體；

（4）金屬與硝酸反應時，影響硝酸還原產物不同的因素是金屬活潑性、硝酸的濃度、溫度。