某同学对Cu与HNO3的反应进行了如下探究。请回答有关问题。(1)用下图所示装置制取NO，验证U形管中生成的气体是NO的实验方法是__

实验题
某同学对Cu与HNO₃的反应进行了如下探究。请回答有关问题。
(1)用下图所示装置制取NO，验证U形管中生成的气体是NO的实验方法是___。

(2)将0.64 g Cu全部溶于一定量的浓HNO₃中，测得生成气体0.009 mol(含NO、NO₂和N₂O₄)，共消耗HNO₃0. 032 mol。将生成的气体与空气混合，再通入NaOH溶液中，氮氧化物被完全吸收，产物只有NaNO₃和H₂O。
①计算空气中参加反应的O₂在标准状况下的体积为____mL。
②计算0.009 mol混合气体中N₂O₄的物质的量（写出计算过程）________。

本题信息：2011年专项题化学实验题难度较难来源:杨云霞
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本试题 “某同学对Cu与HNO3的反应进行了如下探究。请回答有关问题。(1)用下图所示装置制取NO，验证U形管中生成的气体是NO的实验方法是___。(2)将0.64 g Cu全部溶于一定...” 主要考查您对
气体的检验

金属、非金属的有关计算
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气体的检验
金属、非金属的有关计算

气体检验的方法：

(1)观察法：对于特殊颜色的气体如Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)、碘蒸气（紫红）可据此辨之。
(2)溶解法：根据溶于水的现象不同区分，如NO2和溴蒸气均为红棕色，但溶于水后NO2形成无色溶液；溴形成橙色溶液。
(3)褪色法：SO₂和CO₂可用品红溶液区分。
(4)氧化法：被空气氧化看变化，如NO的检验。
(5)试纸法：如石蕊试纸、醋酸铅试纸。
(6)星火发：适用于有助燃性或可燃性的气体检验，如O₂使带火星木条复燃；CH₄和C₂H₂的检验可点燃看现象；CH₄、CO、H₂则可根据其燃烧产物来判断。
常见气体的检验：
(1)H₂：无色、无味、可燃；①不纯点燃发出爆鸣声；②点燃纯H₂，火焰呈淡色，火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯壁上有水珠生成：2H₂+O2

2H₂O
(2)O₂：无色无味、能使余烬木条复燃；
(3)Cl₂：黄绿色刺激性气体有毒；①使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝：Cl₂+2KI=2KCl+I₂ I₂遇淀粉变蓝；②使湿润蓝色石蕊试纸先变红后变白：Cl₂+H₂O=HCl+HClO HClO强氧化性漂白作用；
(4)CO₂：无色无味无毒；①使燃着木条熄灭；②通入澄清石灰水变浑浊：CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O
(5)CO：无色、无味、剧毒；点燃火焰呈蓝色，火焰上方罩一沾有石灰水液滴的烧杯，液滴变浑浊：
2CO+O₂

2CO₂ CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O
(6)NO₂：红棕色气体有刺激性气味、有毒，溶于水、水溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
(7)NO：无色气体有毒；在空气中立即变为红棕色：2NO+O₂=2NO₂
(8)N₂：无色无味无毒；能使燃着木条熄灭。
(9)SO₂：无色有刺激性气味、有毒；①通入品红溶液，品红褪色加热又恢复颜色；②使澄清石灰水变浑浊：
SO₂+Ca(OH)₂=CaSO₃+H₂O；
③使酸性高锰酸钾溶液褪色：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺
(10)HCl：无色刺激性气味；①能使湿润蓝色石蕊试纸变红：HCl=H⁺+Cl^-； ②用蘸浓氨水玻璃棒靠近冒白烟：NH₃+HCl=NH₄Cl；③气体通入HNO₃酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀生成：HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃ （AgCl不溶于HNO₃）
(11)H₂S：无色臭鸡蛋气味有毒；遇Pb(NO₃)₂ 、(CH₃COO)₂Pb、CuSO₄溶液均产生黑色沉淀：Pb²⁺+H₂S=PbS↓+2H⁺；2CH₃COO^-+Pb²⁺+H₂S=PbS↓+2CH₃COOH；Cu²⁺+H₂S=CuS↓+2H⁺
(12)NH₃：无色刺激性气味；①遇湿润红色石蕊试纸变蓝：NH₃+H₂O

NH₃?H₂O

NH₄⁺+OH^-；②用蘸浓盐酸玻璃棒靠近冒白烟：NH₃+HCl==NH₄Cl
(13)CH₄：无色无味、可燃；点燃后火焰呈浅蓝色，火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯壁上有水珠罩生成；罩一沾有石灰水液滴的烧杯，液滴变浑浊：CH₄+2O₂

CO₂+2H₂O CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O
(14)C₂H₄：无色稍有气味；①点燃，火焰明亮（少量黑烟）：C₂H₄+3O₂

2CO₂+2H₂O ；②使KMnO₄(H⁺)溶液褪色；③使溴水褪色：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br－CH₂Br
(15)C₂H₂：无色无味；①点燃火焰明亮并伴有大量黑烟：2C₂H2+5O₂

4CO₂+2H₂O；②使KMnO₄(H⁺)溶液褪色；③使溴水褪色：CH≡CH+2Br₂→CHBr₂－CHBr₂

物质检验的基本原则：

物质检验的“三个原则”，即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)。根据实验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为四类：
(1)生成气体，如的检验；
(2)生成沉淀，如的检验；
(3)显现特殊颜色，如苯酚的检验。
(4)焰色反应：检验金属或金属离子。

金属，非金属的相关计算：

包括金属及化合物、金属与非金属化合物、非金属化合物之间的反应的计算，解此类题的关键是正确的写出反应方程式，明确物质间的等量关系。明确物质之间的反应，正确写出方程式，此类题可迎刃而解。

AlCl3与NaOH反应的相关计算：

1、求Al(OH)3沉淀的量

2、求反应物碱的量

铝与酸、碱反应的计算规律：

铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：

(1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为
(2)足量的锅分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为
(3)一定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为，则必定是：
①铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；
②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。

解有关硝酸与金属反应的计算题的技巧：

1.灵活运用得失电子守恒、原子守恒及溶液中的电荷守恒关系例如Cu与HNO3反应中就有以下等量关系：
(1)N原子守恒：反应前所有的N只存在于HNO3中；反应后含N的物质有HNO3的还原产物(假设此处有NO3、NO)和Cu(NO3)3，若HNO3过量，则过量HNO3中也含一部分N，则有：n(N)=n(NO2)+ n(NO)+2n[Cu(NO3)3]+n_剩(HNO3)。
(2)得失电子守恒：在反应中失去电子的是参加反应的Cu，；得到电子的是被还原的HNO3(假设还原产物为NO2、NO)，NO₃^-+e→ NO2、NO₃^-+3e→NO。根据得失电子守恒，则有：
(3)溶液中的电荷守恒：在任何溶液中，阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数在数值上是相等的。在Cu与HNO3反应后的溶液中，若HNO3不过量，阳离子只有Cu²⁺，阴离子只有NO₃^-(此类计算不考虑H2O电离出的极少量的H⁺、OH^-)；若HNO3过量，溶液中阳离子有Cu²⁺和H⁺，阴离子只有NO₃^-。则有：
①若HNO3不过量：
②若HNO3过量：
2．铁与稀HNO3的反应规律

(2)上述反应可以认为先发生反应①，若Fe有剩余则发生①×2+ ③即得反应②，所以，无论是反应①还是反应②，被还原的HNO3皆占参加反应的HNO3的。

有关镁、铝的图像集锦：

Al(OH)3与Al3+、AlO2-之间的转化，是建立在 Al(OH)3两性基础上的，有关相互转化的配比和沉淀Al(OH)3的质量变化，见下表：

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