Question

【题目】氨和硝酸都是重要的工业原料。

（1）工业上常用过量氨水吸收二氧化硫，该反应的化学方程式为____。

（2）氨氧化法是工业生产中合成硝酸的主要途径。合成的第一步是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮，该反应的化学方程式为____。

下列反应中的氨与氨氧化法中的氨作用相同的是___。

A．2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑ B．2NH3+3CuO=3Cu+N2+3H2O

C．4NH3+6NO=5N2+6H2O D．HNO3+NH3=NH4NO3

工业中的尾气（假设只有NO和NO2）用烧碱进行吸收，反应的离子方程式为2NO2+2OH﹣=NO2-+NO3-+H2O和NO+NO2+2OH﹣=___+H2O（配平该方程式）。

（3）向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀HNO3500mL，反应过程中产生的气体只有NO。固体完全溶解后，在所得溶液（金属阳离子只有Cu2+）中加入1L1mol·L-1的NaOH溶液使金属离子恰好完全沉淀，此时溶液呈中性，所得沉淀质量为39.2g。

①Cu与稀HNO3反应的离子方程式为________。

②Cu与Cu2O 的物质的量之比为________。

Answer 1

【答案】SO2+2NH3H2O=(NH4)2SO3+H2O［或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3］ 4NH3+5O24NO+6H2O BC 2NO2- 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 2∶1

【解析】

(1)二氧化硫与氨气反应生成亚硫酸铵；

(2)氨催化氧化生成一氧化氮和水，反应中氨气是还原剂；根据质量守恒和得失电子守恒配平；

(3)①Cu与稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，据此书写反应的离子反应方程式；②根据氢氧化钠计算出生成的氢氧化铜的物质的量，再根据铜元素守恒列式计算。

(1)二氧化硫与过量氨气反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为：SO2+2NH3H2O=(NH4)2SO3+H2O[或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3]，故答案为：SO2+2NH3H2O=(NH4)2SO3+H2O[或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3]；

(2)氨催化氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH3+5O2 4NO+6H2O，反应中氨气是还原剂，显示氨气的还原性。

A．反应2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑中，氨气是氧化剂，故A不选；B．反应2NH3+3CuO=3Cu+N2+3H2O中，氨气是还原剂，故B选；C．反应4NH3+6NO=5N2+6H2O中，氨气是还原剂，故C选；D．反应HNO3+NH3=NH4NO3是非氧化还原反应，故D不选；与4NH3+5O2 4NO+6H2O中的氨作用相同的是BC；由质量守恒和得失电子守恒，配平为：NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O，故答案为：4NH3+5O2 4NO+6H2O；BC；2NO2-；

(3)①Cu与稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子反应方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；

②所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为39.2g，物质的量为=0.4mol，根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol，设Cu、Cu2O的物质的量分别为x、y，则64x+144y＝27.2，x+2y＝0.4，解得x=0.2，y=0.1，所以Cu与Cu2O 的物质的量之比为2∶1，故答案为：2∶1。