工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同之处,又有区别。路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。
(1)写出N2的一种用途 。
(2)实验室制取物质NH3的化学方程式为 。
(3)写出工业制硝酸第③步反应化学方程式 。
(4)硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO。 实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取NO。
(ⅰ)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:___________ 。该反应中发生氧化反应的物质是_______,1 mol氧化剂_________(填“得到”或“失去”)_______ mol电子。
(ⅱ)48.0 g Cu与适量的浓HNO3反应,铜全部溶解后,共收集到标准状况下22.4 L的气体(NO2和NO的混合气体),反应中消耗HNO3的物质的量是( )
A.1.5 mol |
B.2.0 mol |
C.2.5 mol |
D.3.0 mol |
(ⅲ)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO,浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等。请将3种物质:FeSO4、Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
HNO3+ ______ ______ + ______ + N2O↑ + H2O
并配平其对应的离子方程式:□Fe2++□NO3-+□H+ =□Fe3++□N2O↑+□H2O