化學(xué)小組同學(xué)對酸的性質(zhì)很感興趣,向老師提出研究硝酸的性質(zhì),老師高興答應(yīng)并帶領(lǐng)同學(xué)們進(jìn)行了硝酸性質(zhì)的實驗探究。
Ⅰ.【實驗設(shè)計】
(1 )將石蕊試液滴入稀硝酸中,預(yù)計石蕊試液由紫色變 色。
(2 )將Zn 片投入稀硝酸中,預(yù)計將產(chǎn)生H2,其名稱為 。
【實驗驗證】
同學(xué)們按上述設(shè)計做了實驗,卻發(fā)現(xiàn)石蕊變色后一會兒即褪去,Zn 片投入稀HNO3后,溶液中冒出氣泡,產(chǎn)生無色氣體A ,在試管口氣體A 變成紅棕色有刺激性氣味的氣體B 。
【提出問題】
(1 )石蕊試液變色后為何會褪色?
(2 )上述產(chǎn)生的無色氣體是什么?硝酸具有哪些特性?
【查閱資料】
看到如此異常的現(xiàn)象,在老師的指導(dǎo)下,同學(xué)們上網(wǎng)查到了下列資料:
(1 )硝酸可與Zn 、Cu 等多種金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的硝酸鹽,但不生成H2。
(2 )氮元素某些氣態(tài)物質(zhì)的物理性質(zhì)
Ⅱ.【猜想與分析】
(1)小明同學(xué)認(rèn)
為石蕊變色后又褪色的原因是由于試管不干凈,含有其他雜質(zhì)造成的,要證明小明的觀點,應(yīng)進(jìn)行的操作是
。
(2)大家一致認(rèn)同了紅棕色氣體B是NO
2,但對于無色氣體A及變化的原因有不同的看法:
①小麗同學(xué)認(rèn)為A是NH
3,但遭到大家的一致反對,原因是
;
②小強同學(xué)認(rèn)為A是N
2,也遭到大家的一致反對,原因是
;
③經(jīng)討論,最終大家獲得了A是NO的共識。NO遇氧變成NO
2的化學(xué)方程式為
。
Ⅲ.【實驗探究】
小紅同學(xué)對硝酸能與Cu反應(yīng)很感興趣,便取了一小塊銅片投入稀HNO
3中,發(fā)現(xiàn)Cu溶解,也出現(xiàn)上述Zn與稀HNO
3反應(yīng)的類似現(xiàn)象,確證生成了NO,并在老師的幫助下,測出恰好反應(yīng)的Cu和HNO
3的質(zhì)量比為8∶21,由此獲得了Cu與稀HNO
3的反應(yīng)方程式為
。
Ⅳ.【交流與反思】
根據(jù)探究結(jié)果,請你解釋稀HCl跟銅不反應(yīng)而稀HNO
3卻能跟銅反應(yīng)的原因
。