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1、第五章化工生产中的重要非金属元素第2节氮及其化合物第3课时硝酸和酸雨及防治1酸雨是对降水呈酸性(pH小于5.6)的统称。下列说法错误的是()A空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨B汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物C工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因D为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的排放量，对燃料脱硫处理【答案】C【解析】工业废水任意排放引起江河湖泊污染，而酸雨是由于SO2和NO2溶于水引起的。2在下列反应中，硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是()A.H2S2HNO3=S2NO22H2OB.CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2OC.4HNO34NO2O22H2OD.3C
2、u8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O【答案】D【解析】A中HNO3只表现氧化性；B中HNO3只表现酸性；C中HNO3既表现氧化性，又表现还原性；D中HNO3既表现氧化性，又表现酸性。3. 下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是()A使石蕊试液变红B与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2C与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3D与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2【答案】B【解析】A项，HNO3只表现酸性；B项，Cu与稀硝酸反应时，部分起酸的作用生成Cu(NO3)2，部分作氧化剂被还原为NO；C项，2HNO3Na2CO3=CO2H2O2NaNO3，HNO3
3、只表现强酸性；D项，HNO3将S氧化为H2SO4，自身被还原为NO2，在该反应中HNO3只表现强氧化性。4将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是()A反应速率：两者相同B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D反应中转移的电子总数：前者多，后者少【答案】B【解析】相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应时，浓硝酸参与的反应更剧烈，A错；铜和浓硝酸、稀硝酸反应的方程式分别为4HNO3(浓)Cu=Cu(NO3)22NO22H2O，8HNO3(稀)3Cu=3Cu(NO3)22NO4H2O。产生红棕色气体，产生无色气体，C错误；由于参加反应的铜的质
4、量相同，且两反应中还原剂都是铜，反应后铜的价态又相同，所以反应中转移的电子总数相等，D错；1 mol Cu和浓硝酸反应消耗4 mol硝酸，1 mol Cu和稀硝酸反应消耗 mol硝酸，同质量的铜和过量浓硝酸、稀硝酸反应时，消耗的浓硝酸多，B正确。5碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是()洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡在Z导管出来的气体中无二氧化碳洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡在Z导管口有红棕色气体出现A B. C. D.【答案】B【解析】碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y
5、气体是NO2，SO2H2ONO2=H2SO4NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，Z处逸出的气体中有CO2和NO，NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2，二氧化碳不与氯化钡反应，所以没有BaCO3生成。6用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反应，铜跟稀硝酸反应，铜跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述正确的是()A三种途径所消耗的铜的物质的量不相等B三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C所消耗铜的物质的量：途径途径途径D所消耗硝酸的物质的量：途径途径途径【答案】D【解析】有关反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO
6、3)22NO4H2O2CuO22CuO，CuO2HNO3(稀)=Cu(NO3)2H2O分析以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu(NO3)2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径消耗HNO3最多，途径次之，途径消耗HNO3最少。通过比较可以看出，生产Cu(NO3)2，途径效果最佳，既不造成污染，又能提高HNO3的利用率。7下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3B常温下，Fe、Al放入浓HNO3或浓H2SO4中无明显现象Fe、Al与浓H
7、NO3或浓H2SO4发生钝化CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓HNO3点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓HNO3具有酸性【答案】B【解析】稀硝酸与铁粉反应，铁首先被氧化成Fe3，过量铁粉将Fe3还原，最终得到Fe2，滴入KSCN溶液不显红色，A错误；常温下，Fe、Al在浓HNO3或浓H2SO4中发生钝化，生成致密的保护膜阻止了反应的进行，B正确；Al箔能与稀HNO3反应放出气体，C错误；浓硝酸具有氧化性，能使红色石蕊试纸先变红后褪色，D错误。8. 5 mL物质的量浓度为18 molL1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应。下列说法正确的是()A
8、.有0.09 mol的硫酸被还原B.有0.045 mol的硫酸被还原C.充分反应后体系无硫酸剩余D.消耗的铜的质量一定小于2.88 g【答案】D【解析】浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时，随着反应进行，硫酸逐渐消耗，其浓度也逐渐下降，当硫酸由浓变稀时反应就会停止。因此，参加反应的硫酸实际量要比理论计算值小。据题n(H2SO4)0.005 L18 molL10.09 mol，参加反应的硫酸n(H2SO4)0.09 mol，被还原的硫酸小于0.045 mol，参加反应的铜小于2.88 g。9. 将2.56 g Cu和一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反
9、应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12 L(标准状况)，则反应中消耗HNO3的物质的量为()A.0.05 mol B.1 molC.1.05 mol D.0.13 mol【答案】D【解析】参加反应的硝酸由两部分构成，一是被还原为氮氧化物的硝酸，为0.05 mol；二是作酸，生成Cu(NO3)2的硝酸，为0.08 mol，所以反应中消耗HNO3的物质的量为0.05 mol0.08 mol0.13 mol。10物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是()A14 B15 C2
10、3 D25【答案】A【解析】设2 mol Zn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2 mol Zn(NO3)2，显然含有4 mol NO，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3；HNO3N2O过程中N元素的化合价5价1价，根据得失电子守恒有：2n(Zn)n(HNO3)4，则n(HNO3)1 mol，即有1 mol HNO3被还原。11下列关于浓硫酸和浓硝酸的说法中正确的是()A常温下都不宜用铝制容器贮存B露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻C常温下都能与铜较快反应D露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低【答案】D【解析】常温下，浓H2SO4和浓硝酸都能使铝钝化，A错误；浓硫酸有吸水性，露置在空气
11、中质量增加，浓度降低，浓硝酸易挥发，质量变小，浓度变小。12下列关于硝酸的说法中正确的是()A稀硝酸能与Fe发生反应，浓硝酸不能B浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂C稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸D稀硝酸与Cu反应生成NO，而浓硝酸与Cu反应生成NO2，稀硝酸得电子更多，故稀硝酸的氧化性大于浓硝酸【答案】B【解析】A项，加热条件下，浓硝酸也能与Fe发生反应；B项，浓、稀硝酸均具有强氧化性；C项，硝酸属于强酸，与浓度大小无关；D项，硝酸的氧化性强弱与其浓度大小有关，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，这与HNO3和Cu反应中HNO3得电子数目多少无关。13回答下列问题。(1)有时在实验室看到的硝酸显黄色，理由
12、是_。实验室保存硝酸的方法是_。(2)铜与足量浓硝酸反应时，表现酸性的硝酸与作氧化剂的硝酸物质的量之比为_。(3)铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显变化，但加入某盐一段时间后，发现铜粉质量减少，则该盐不可能是_(填字母)。A.FeCl3 B.NaClC.KNO3 D.Cu(NO3)2(4)一定量的浓硝酸与足量的铜充分反应，生成气体的成分有_，写出反应的离子方程式：_。向反应后的溶液中加入稀硫酸，如果反应，写出反应的离子方程式：_。(5)从某金属粉末(含有Au、Cu、Ag)中分离出Au，加入的试剂是_，写出Ag参与反应的化学方程式_。(6)往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的
13、试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是Fe(NO3)2溶液_；FeSO4溶液_。【答案】(1)由于硝酸见光或受热发生了分解，生成的NO2溶于浓硝酸所致应保存在棕色试剂瓶中，并置于阴凉处(2)11(3)B(4)NO2、NOCu4H2NO=2NO22H2OCu2、3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(5)稀硝酸3Ag4HNO3(稀)=3AgNO3NO2H2O(6)浅绿色变棕黄色不变色14如图所示甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是另外两位同学对甲装置改进后的装置： (1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是_。(2)和甲装置相比，乙装置的优点是_；_。(3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭活塞_，再打开活塞_，才能使NO2气体充满试管；当气体充满试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入试管，应该_。【答案】(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)
