Question

【題目】某化學(xué)小組欲探究NO的氧化性及其還原產(chǎn)物。

(1)提出問(wèn)題

甲同學(xué)認(rèn)為只有溶液中同時(shí)存在H+時(shí)，NO才有氧化性;

乙同學(xué)不贊成甲同學(xué)觀點(diǎn)，他認(rèn)為NO自身就具有氧化性，依據(jù)是__________

(2)實(shí)驗(yàn)探究：小組同學(xué)為解決上述爭(zhēng)論，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)

	實(shí)驗(yàn)I	實(shí)驗(yàn)II	實(shí)驗(yàn)III
操作
現(xiàn)象	微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，至液面上方變?yōu)闇\紅棕色。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲。	微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲。	微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲。

①實(shí)驗(yàn)I中反應(yīng)的離子方程式為_________。

②實(shí)驗(yàn)II滴加兩滴蒸餾水的目的是__________，產(chǎn)生的無(wú)色氣泡為___________

③實(shí)驗(yàn)III反應(yīng)后靜置，取上層清液，滴加稀鹽酸，先產(chǎn)生白色渾濁，后又消失。則實(shí)驗(yàn)III中反應(yīng)的離子方程式為__________。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:由實(shí)驗(yàn)I、II、III可得出的結(jié)論是________。

Answer 1

【答案】NO中N的化合價(jià)為最高價(jià)+5，化合價(jià)可以降低 Al+NO+4H+Al3++NO↑+2H2O 排除因溶液濃度改變產(chǎn)生的干擾 NH3 (或氨氣) 8Al+3NO+5OH-+2H2O8AlO+3NH3↑ NO在酸性、中性、堿性溶液中都有氧化性。在1mol·L-1 H+ (或酸性)溶液中的還原產(chǎn)物為NO，在中性溶液中和1mol·L-1 OH- (或堿性)溶液中的還原產(chǎn)物為NH3

【解析】

①實(shí)驗(yàn)I微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，至液面上方變?yōu)闇\紅棕色，說(shuō)明產(chǎn)生了NO，遇到空氣中氧氣后生成紅棕色的二氧化氮。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有產(chǎn)生氫氣。鋁在酸性條件下被硝酸根離子氧化，硝酸根的還原產(chǎn)物為NO，Al+NO+4H+Al3++NO↑+2H2O；

②實(shí)驗(yàn)II，微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有氨氣產(chǎn)生。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有氫氣產(chǎn)生。鋁在中性條件下被硝酸根離子氧化，硝酸根的還原產(chǎn)物為氨氣；

③實(shí)驗(yàn)III，微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有氨氣產(chǎn)生。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有氫氣產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)III反應(yīng)后靜置，取上層清液，滴加稀鹽酸，先產(chǎn)生白色渾濁，后又消失，是偏鋁酸根的性質(zhì)，說(shuō)明生成物中有AlO。則實(shí)驗(yàn)III中反應(yīng)的離子方程式為8Al+3NO+5OH-+2H2O8AlO+3NH3↑。說(shuō)明在堿性條件下硝酸根具有氧化性，硝酸根的還原產(chǎn)物為氨氣。

總結(jié)論：NO在酸性、中性、堿性溶液中都有氧化性。條件不同，還原產(chǎn)物不同。

(1)乙同學(xué)不贊成甲同學(xué)觀點(diǎn)，他認(rèn)為NO自身就具有氧化性，依據(jù)是NO中N的化合價(jià)為最高價(jià)+5，化合價(jià)可以降低，故答案為：NO中N的化合價(jià)為最高價(jià)+5，化合價(jià)可以降低；

(2)①實(shí)驗(yàn)I微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，至液面上方變?yōu)闇\紅棕色，說(shuō)明產(chǎn)生了NO，遇到空氣中氧氣后生成紅棕色的二氧化氮。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有產(chǎn)生氫氣。鋁在酸性條件下被硝酸根離子氧化，硝酸根被還原為NO，實(shí)驗(yàn)I中反應(yīng)的離子方程式為Al+NO+4H+Al3++NO↑+2H2O，故答案為：Al+NO+4H+Al3++NO↑+2H2O；

②實(shí)驗(yàn)II，微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有氨氣產(chǎn)生。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有氫氣產(chǎn)生。在中性條例下，硝酸根的還原產(chǎn)物為氨氣；實(shí)驗(yàn)II滴加兩滴蒸餾水的目的是排除因溶液濃度改變產(chǎn)生的干擾，產(chǎn)生的無(wú)色氣泡為NH3 (或氨氣)，故答案為：排除因溶液濃度改變產(chǎn)生的干擾；NH3 (或氨氣)；

③實(shí)驗(yàn)III，微熱，產(chǎn)生無(wú)色氣泡，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有氨氣產(chǎn)生。用拇指堵住試管口片刻，靠近酒精燈火焰，沒(méi)有爆鳴聲，說(shuō)明沒(méi)有氫氣產(chǎn)生。說(shuō)明在堿性條件下，硝酸根的還原產(chǎn)物為氨氣；實(shí)驗(yàn)III反應(yīng)后靜置，取上層清液，滴加稀鹽酸，先產(chǎn)生白色渾濁，后又消失，是偏鋁酸根的性質(zhì)，說(shuō)明生成物中有AlO。則實(shí)驗(yàn)III中反應(yīng)的離子方程式為8Al+3NO+5OH-+2H2O8AlO+3NH3↑。故答案為：8Al+3NO+5OH-+2H2O8AlO+3NH3↑；

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:由實(shí)驗(yàn)I、II、III可得出的結(jié)論是NO在酸性、中性、堿性溶液中都有氧化性。在1mol·L-1 H+ (或酸性)溶液中的還原產(chǎn)物為NO，在中性溶液中和1mol·L-1 OH- (或堿性)溶液中的還原產(chǎn)物為NH3。故答案為：NO在酸性、中性、堿性溶液中都有氧化性。在1mol·L-1 H+ (或酸性)溶液中的還原產(chǎn)物為NO，在中性溶液中和1mol·L-1 OH- (或堿性)溶液中的還原產(chǎn)物為NH3。