Question

9．某学生将红热的固体单质甲投入到显黄色的乙的浓溶液中，剧烈反应产生混合气体A，A在常温下不与空气反应，根据如图1所示的变化关系填空：

（1）用化学式填空：甲是C，乙是浓硝酸，白色沉淀是CaCO₃；
（2）甲和乙反应的化学方程式是C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（3）若将Cu投入到显黄色的乙的浓溶液中，反应后铜丝有剩余，发生反应的化学方程式是Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂+2H₂O，3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（4）实验室盛放少量乙的浓溶液，可选用如图2②试剂瓶（填序号），用化学反应方程式解释其原因4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;光照或加热\;}}{\;}$O₂↑+4NO₂↑+2H₂O，．

Answer 1

分析 单质丙和溶液C反应生成蓝色溶液，则该蓝色溶液中含有铜离子，气体A和水反应生成C溶液，则C溶液应该是酸，则丙是Cu，铜和稀硝酸在常温下反应，则C是HNO₃，气体B是NO，根据元素守恒知，A中含有NO₂，通入水后的A中气体能和澄清石灰水反应生成白色沉淀，且还剩余NO，根据元素守恒及物质颜色知，甲是C，乙是浓硝酸，则A中含有CO₂、NO₂，
（1）甲为C，乙为浓硝酸，白色沉淀为CaCO₃；
（2）甲与乙反应是碳和浓硝酸加热反应生成二氧化碳、二氧化氮和水；
（3）若将Cu投入到显黄色的乙的浓溶液中，反应后铜丝有剩余，开始铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，随反应进行浓硝酸变化为稀硝酸，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；
（4）浓硝酸见光易分解，是易挥发的液体，实验室盛放少量硝酸的浓溶液需要密闭，遮光，存放在玻璃塞的细口棕色试剂瓶．

解答 解：单质丙和溶液C反应生成蓝色溶液，则该蓝色溶液中含有铜离子，气体A和水反应生成C溶液，则C溶液应该是酸，则丙是Cu，铜和稀硝酸在常温下反应，则C是HNO₃，气体B是NO，根据元素守恒知，A中含有NO₂，通入水后的A中气体能和澄清石灰水反应生成白色沉淀，且还剩余NO，根据元素守恒及物质颜色知，甲是C，乙是浓硝酸，则A中含有CO₂、NO₂，白色沉淀为CaCO₃，
（1）通过以上分析知，甲为C，乙为浓硝酸，白色沉淀为CaCO₃，
故答案为：C；浓硝酸；CaCO₃；
（2）甲与乙反应的化学方程式为C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（3）若将Cu投入到显黄色的乙的浓溶液中，反应后铜丝有剩余，开始铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂+2H₂O，随反应进行浓硝酸变化为稀硝酸，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为：3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案为：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂+2H₂O，3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（4）浓硝酸见光易分解，是易挥发的液体，实验室盛放少量硝酸的浓溶液需要密闭，遮光，存放在玻璃塞的细口棕色试剂瓶，选择②，反应的化学方程式为：4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;光照或加热\;}}{\;}$O₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：②；4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;光照或加热\;}}{\;}$O₂↑+4NO₂↑+2H₂O．

点评 本题考查无机物的推断，涉及碳、氮元素单质及化合物的性质，E溶液为蓝色是推断的突破口，据此可以推断丙，再结合转化关系确定乙为硝酸，熟练掌握元素化合物的性质是关键，题目难度中等．