硝酸是氧化性酸,其本质是NO3-有氧化性,某课外实验小组进行了下列有关NO3-氧化性的探究(实验均在通风橱中完成)。
实验装置 | 编号 | 溶液X | 实验现象 |
![]() |
实验Ⅰ | 6mol•L-1稀硝酸 | 电流计指针向右偏转,铜片表面产生无色气体,在液面上方变为红棕色。 |
实验Ⅱ | 15mol•L-1浓硝酸 | 电流计指针先向右偏转,很快又偏向左边,铝片和铜片表面产生红棕色气体,溶液变为绿色。 |
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
。(2)实验Ⅰ中,铝片作
负
负
(填“正”或“负”)极。液面上方产生红棕色气体的化学方程式是 2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2
。(3)实验Ⅱ中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是
开始浓硝酸与铝发生反应在表面形成致密的氧化膜钝化,钝化后氧化膜阻止铝与硝酸接触,硝酸开始氧化铜,所以先是铝做负极,后来是铜做负极
开始浓硝酸与铝发生反应在表面形成致密的氧化膜钝化,钝化后氧化膜阻止铝与硝酸接触,硝酸开始氧化铜,所以先是铝做负极,后来是铜做负极
。查阅资料:活泼金属与1mol•L-1稀硝酸反应有H2和NH4+生成,NH4+生成的原理是产生H2的过程中NO3-被还原。
(4)用图1装置进行实验Ⅲ:溶液X为1mol•L-1稀硝酸溶液,观察到电流计指针向右偏转。反应后的溶液中含NH4+.生成NH4+的电极发生的反应是
还原反应
还原反应
(填“氧化反应”或“还原反应”)。(5)进一步探究碱性条件下NO3-的氧化性,进行实验Ⅳ:

①观察到A中有NH3生成,B中无明显现象。A、B产生不同现象的原因是
Al与NaOH溶液反应产生H2的过程中可将NO3-还原为NH3,而Mg不能与NaOH
Al与NaOH溶液反应产生H2的过程中可将NO3-还原为NH3,而Mg不能与NaOH
。②A中生成NH3的离子方程式是
8Al+3NO3-+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-
8Al+3NO3-+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-
。(6)将铝粉加入到NaNO3溶液中无明显现象,结合实验Ⅲ和Ⅳ说明理由
因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程,NO3-无法被还原
因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程,NO3-无法被还原
。【考点】性质实验方案的设计.
【答案】3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;负;2NO+O2=2NO2;开始浓硝酸与铝发生反应在表面形成致密的氧化膜钝化,钝化后氧化膜阻止铝与硝酸接触,硝酸开始氧化铜,所以先是铝做负极,后来是铜做负极;还原反应;Al与NaOH溶液反应产生H2的过程中可将NO3-还原为NH3,而Mg不能与NaOH;8Al+3NO3-+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-;因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程,NO3-无法被还原
【解答】
【点评】
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