1、实验题  (9分)下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图，请回答下列问题：

（1）铜与稀硝酸反应的化学方程式_____?_?。
（2）学生甲用装置Ⅰ探究铜与稀硝酸反应的气体产物。实验过程在烧瓶中观察到有红棕色气体产生，在试管中收集到无色气体。?烧瓶中产生红棕色气体的原因是
?（用方程式表示）。
（3）学生乙认为，甲用装置Ⅰ实验，无法说明问题。为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，甲设计了如图Ⅱ所示的实验装置，选择下列药品，并按下列实验步骤完成该实验。请你根据他的思路，回答下列问题：
药品：稀硝酸锌粒石灰石固体
步骤：
①检查装置的气密性
②向试管中加入一定量CaCO3固体
③向试管中倒入过量的稀HNO3并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞
④待反应完全后，将导管插入试管内接近液面
⑤将铜丝插入到溶液中
⑥用注射器的针头穿过橡皮塞并向试管内推入氧气（或空气）
（ⅰ）步骤②目的是??；
（ⅱ）推入氧气或空气的目的是?；
（ⅲ）分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸和稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出，这可能是Cu2+的浓度差异引起的，你同意这种看法吗？（填“同意”或“不同意”），原因是??。

参考答案：（9分）（1）3Cu + 8HNO3?3Cu(NO3)2? + 2NO↑+ 4H2O
（2）2NO+ O2 ?＝2NO2
（3）（ⅰ）排除装置中的氧气?（ⅱ）检验生成的NO气体?
（ⅲ）不同意，铜片质量相同，该液体体积相同；生成的Cu2+浓度相同。

本题解析：（1）硝酸就有氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜，方程式为3Cu + 8HNO3?3Cu(NO3)2? + 2NO↑+ 4H2O。
（2）NO极易被氧化生成红棕色NO2，方程式为2NO+ O2 ?＝2NO2。
（3）①为防止NO被氧气氧化，所以必需排尽装置中的空气，乙醇利用碳酸钙和盐酸反应生成的CO2来排除装置中的氧气。
②通过氧气氧化NO来检验生成的NO气体。
③由于铜片质量相同，液体体积也相同，所以生成的Cu2+浓度相同，因此不是铜离子浓度差异引起的。

本题难度：一般

2、计算题  某合成氨厂，日生产能力为30吨，现以NH3为原料生产NH4NO3，若硝酸车间的原料转化率为92％，氨被吸收为NH4NO3的吸收率为98％，则硝酸车间日生产能力应为多少吨才合理?

参考答案：硝酸车间日生产能力为52.76 t才合理。

本题解析：解此题必须注意以下三点：
第一，合成氨厂日生产能力为30吨，现以NH3为原料生成NH4NO3．NH3的用途有两方面：一方面，用NH3氧化制HNO3，另一方面用NH3与制得的HNO3作用制NH4NO3。关键是计划好生产多少吨HNO3，才能使NH3原料最大限度地被利用。HNO3生产少了，则NH3不能全部被HNO3吸收，NH3浪费了，HNO3生产多了，HNO3又浪费了。所以设HNO3日生产能力为x吨，x吨HNO3需用多少吨NH3氧化制得，又可以吸收多少吨NH3生成NH4NO3，通过生产HNO3的数量把氨的两方面用途联系起来。
第二，氨氧化制硝酸中，其关系式如下：
4NH3＋5O24NO＋6H2O
2NO＋O2＝2NO2
3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
此反应中NO是被循环利用的，即NO又被氧化成NO2，再与水作用生成HNO3，因此NO2与水反应的化学方程式应为：
4NO2＋2H2O＋O2＝4HNO3
所以氨氧化制硝酸的关系式如下：
NH3～NO～NO2～HNO3(NH3全部转化成HNO3)
第三，在实际生产过程中，氨不可能100％被氧化生成HNO3，也不可能100％被HNO3吸收生成硝酸铵，题给条件是NH3转化为硝酸的转化率为92％，氨被硝酸吸收的吸收率为98％，在数量关系上，我们必须掌握住一条原则，代入化学方程式的量必须是纯量．
设日产HNO3的质量为x，NH3用于生产HNO3的质量为y．
由各步反应方程式得氨氧化制HNO3的关系为：
NH3～NO～NO2～HNO3
17? 63
y·92％?x
y＝
用于被HNO3吸收的NH3质量为(30 t－y)：
30 t－y＝30 t－
由 NH3?＋?HNO3?＝? NH4NO3
17 ?63
(30 t－)×98％?x
得：［30t－17x/(63×92％)］·98％＝17x/63
解之得：x＝52.76 t。

本题难度：简单

3、计算题  （6分）有一硫酸与硝酸的混合溶液，取出10ml加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、烘干后得到4.66g沉淀；滤液与4.0mol/LNaOH溶液反应用去20ml碱液时，恰好完全中和。
试求：
（1）原混和液中H2SO4、HNO3的物质的量浓度各为多少？
（2）另取10ml原混和液，加入2.56g铜粉共热时，若只产生NO气体，则在标准状况下收集到的气体体积为多少mL？

参考答案：（6分）（1）c（H2SO4）＝2mol/L （2分）? c（HNO3）＝4mol/L?（2分）
（2）448mL（2分）w.&@m

本题解析：略

本题难度：一般

4、计算题  （8分）100ml 6mol/L的稀硝酸与1.92 g铜反应，铜完全溶解。求
（1）生成的气体在标况下为多少L？
（2）溶液中H+、NO3-的物质的量浓度？（设反应前后溶液的体积不变）

参考答案：硝酸的物质的量是0.1L×6mol/mol＝0.6mol
铜是1.92g÷64g/mol＝0.03mol
根据反应式可知
3Cu?＋? 8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3mol? 8ml? 2×22.4L
0.03mol? 0.08? 0.448L
即硝酸是过量的，所以生成NO是0.448L
参加反应的硝酸是0.08mol
被还原的硝酸是0.02mol
所以溶液中H+、NO3-的物质的量浓度分别是、

本题解析：考查根据化学方程式进行的有关计算。

本题难度：一般

5、选择题  13.2 g硫酸铵样品，可能混有下列物质。将该样品在加热条件下与过量氢氧化钠溶液反应，可收集到4.3 L(标准状况下)气体，则该样品中不可能含有的物质是（?）
A．碳酸氢铵和硝酸铵
B．碳酸铵和硝酸铵
C．碳酸氢铵和氯化铵
D．碳酸铵和氯化铵

参考答案：D

本题解析：设13.2 g纯(NH4)2SO4与足量NaOH反应能产生NH3的体积为V(NH3)。
(NH4)2SO4+2NaOH2NH3↑+Na2SO4+2H2O
132 g? 44.8 L
13.2 g? V(NH3)
V(NH3)="4.48" L>4.3 L
说明混入的物质与（NH4)2SO4质量相同时，产生的NH3体积较小。
NH4HCO3? —? NH3
79 g? 22.4 L
13.2 g? V(NH3)
V(NH3)="3.7" L<4.3 L
NH4NO3? —? NH3
80 g? 22.4 L
13.2 g? V(NH3)
V(NH3)="3.7" L<4.3 L
A选项符合题中要求。
(NH4)2CO3? —? 2NH3
96 g? 44.8 L
13.2 g? V(NH3)
V(NH3)="6.2" L>4.3 L
6.2 L>4.3 L>3.7 L
B选项符合题中要求。
NH4Cl? —? NH3
53.5? 22.4 L
13.2 g? V(NH3)
V(NH3)="5.5" L>4.3 L
5.5 L>4.3 L>3.7 L
C选项符合题中要求。
若混入D选项的两种物质，产生的NH3均大于4.3 L。

本题难度：简单