化学小组同学对酸的性质很感兴趣,向老师提出研究硝酸的性质,老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸性质的实验探究。
实验设计:(1)将石蕊试液滴入稀硝酸中,预计石蕊试液由紫色变___色。
(2)将Zn片投入稀硝酸中,预计将产生氢气。
实验验证:同学们按上述设计做了实验,却发现石蕊变色后一会儿即褪去;Zn片投入稀HNO
3后,溶
液中冒出气泡,产生无色气体A,在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B。
提出问题:(1)石蕊试液变色后为何会褪色?
(2)上述产生的无色气体是什么? 硝酸具有哪些特性?
查阅资料:看到如此异常的现象,在老师的指导下,同学们上网查到了下列资料:
(1)硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不生成H
2。
(2)含有氮元素的某些气态物质的物理性质:
| NH3
| N2
| NO
| NO2
|
顏色
| 无色
| 无色
| 无色
| 红棕色
|
溶解性
| 极易溶于水
| 不溶于水
| 不溶于水
| 可溶于水或硝酸
|
猜想与分析:
(1)小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小明的观点,应进行的操作是_____________。
(2)大家一致认同了红棕色气体B是NO
2,但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法:
①小丽同学认为A是NH
3,但遭到大家的一致反对,原因是_____________;
②小强同学认为A是N
2,也遭到大家的一致反对,原因是________;
③经讨论,最终大家获得了“A是NO”的共识。NO遇氧变成NO
2的化学方程式为_________。
实验探究:小红同学对硝酸能与Cu反应很感兴趣,便取了一小块铜片投入稀HNO
3中,发现Cu溶解,
也出现上述Zn与稀HNO
3反应的类似现象,确证生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好
反应的Cu和HNO
3的质量比为8:21,由此获得了Cu与稀HNO
3的反应方程式为_______。
交流反思:根据探究结果可知:稀HNO
3能跟铜反应的原因是硝酸具有氧化性 。