Question

鹽酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化學實驗室里必備的重要試劑．請回答下列問題：
（1）常溫下，可用鐵、鋁制的容器盛放濃硫酸，說明濃硫酸具有

 

性．用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在紙上，紙逐漸變黑，說明濃硫酸具有

 

性．
用玻璃棒蘸取濃硝酸滴在PH試紙上，試紙逐漸變白，這種漂白現(xiàn)象說明濃硝酸具有

 

性．
（2）硝酸銅是制備Cu-Zn-Al系催化劑的重要原料，工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硝酸銅．下列制備方法符合“綠色化學”思想的是

 

（填序號）．
①Cu+HNO₃（濃）→Cu（NO₃）₂     
②Cu+HNO₃（�。�→Cu（NO₃）₂
③Cu 

空氣

△

 CuO

HNO3(稀)

 Cu（NO₃）₂
（3）在100mL 18mol?L^-1的濃硫酸中加入過量的銅片，加熱使之充分反應，若使剩余的銅片繼續(xù)溶解，可向其中加入硝酸鈉，寫出反應的離子方程式

 

．
（4）若將12.8g銅跟一定質(zhì)量的濃HNO₃反應，銅消耗完時，共產(chǎn)生氣體5.6L（標準狀況） （不考慮N₂O₄），則所耗HNO₃的物質(zhì)的量

 

mol．
（5）某同學向浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，并且該反應的產(chǎn)物只有氯化銅和水．該反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：濃硫酸的性質(zhì),綠色化學,氧化還原反應的計算

專題：

分析：（1）依據(jù)濃硫酸具有吸水性、脫水性、強氧化性，濃硝酸具有強的氧化性，能夠氧化有機色素解答；
（2）“綠色化學”思想指的是化學反應中沒有污染性的物質(zhì)生成、原子利用率高的反應；
（3）硝酸根離子在酸性環(huán)境下具有強的氧化性能夠氧化銅；
（4）銅和硝酸反應生成硝酸銅與氮的氧化物（NO或NO₂或NO、NO₂的混合物），反應中硝酸其氧化劑、酸性作用，起氧化劑作用的硝酸生成氮的氧化物，起酸性作用的硝酸生成Cu（NO₃）₂，根據(jù)氮原子守恒：2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂），據(jù)此計算消耗硝酸的物質(zhì)的量；
（5）雙氧水具有氧化性，在酸性環(huán)境下可以將金屬銅氧化．

解答： 解：（1）濃硫酸具有強氧化性，常溫下能夠使鐵、鋁發(fā)生鈍化，生成一層致密的氧化膜，阻止反應的發(fā)生；用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在紙上，紙逐漸變黑，是濃硫酸脫水性的表現(xiàn)；用玻璃棒蘸取濃硝酸滴在PH試紙上，試紙逐漸變白是因為濃硝酸具有強的氧化性；
故答案為：（強）氧化性；脫水性；（強）氧化性；
（2）“綠色化學”思想指的是化學反應中沒有污染性的物質(zhì)生成、原子利用率高的反應，在反應①②中會有污染性的氣體一氧化氮和二氧化氮生成，只有制備方法③不會產(chǎn)生污染氣體，同時原子利用率最高，符合“綠色化學”思想，
故答案為：③；
（3）銅與濃硫酸反應一段時間變?yōu)橄×蛩幔�銅與稀硫酸不反應，在硫酸存在時，再加入硝酸鈉，相當于存在了硝酸，金屬銅可以和硝酸發(fā)生反應生成硝酸銅和一氧化氮，反應離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）12.8gCu的物質(zhì)的量=

12.8g

64g/mol

=0.2mol，氣體的物質(zhì)的量=

5.6L

22.4L/mol

=0.25mol，
根據(jù)氮原子守恒，n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol；
故答案為：0.65；
（5）雙氧水具有氧化性，在酸性環(huán)境下可以將金屬銅氧化，發(fā)生反應的原理方程式是：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O，
故答案為：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O．

點評：本題考查了濃硫酸、濃硝酸的性質(zhì)，以及有關(guān)硝酸的計算，難度中等，注意利用氮原子個數(shù)守恒是解題關(guān)鍵．