2016_2017学年高中化学专题4硫氮和可持续发展第2单元生产生活中的含氮化合物第3课时硝酸的性质学业分层测评

1、1 硝酸的性质(建议用时： 45 分钟 ) 学业达标 1(2016桂林高一检测) 下列试剂不必存放在棕色瓶中的是( ) a氯水b浓硫酸c浓硝酸d硝酸银晶体【解析】见光易分解的必存放在棕色瓶中，a中 hclo ，c、d都见光易分解。【答案】b 2(2016安阳高一检测) 目前工业上生产硝酸，不涉及的反应是( ) 【导学号：16380283】an2o2=放电2no b4nh35o2=催化剂4no 6h2o c2no o2=2no2d3no2h2o=2hno3no 【解析】工业制备硝酸的流程：nh3no no2hno3。【答案】a 3下列对于硝酸的认识，不正确的是( ) a浓 hno3和稀 hno3

2、都具有氧化性b铜与 hno3的反应属于置换反应c金属与hno3反应一定不产生氢气d常温下，可用铁和铝制容器盛装浓hno3【解析】硝酸是强氧化性酸，且浓hno3的氧化性强于稀hno3，a正确；铜与浓、稀硝酸反应的化学方程式为：cu4hno3( 浓)=cu(no3)22h2o2no23cu8hno3( 稀)=3cu(no3)2 4h2o2no 两个反应方程式均不符合置换反应定义，b 错误；因为硝酸是氧化性酸，金属与hno3反应均不产生h2，而是生成水，c正确；铁与铝遇冷浓硝酸钝化，故可用铁或铝制品盛装浓hno3，d正确。【答案】b 4工业制硝酸和工业制硫酸的设备中，相同的设备是( ) 【导学号：

3、16380284】a接触室b沸腾炉c吸收塔d转化器2 【解析】工业制硫酸的三个设备是接触室、沸腾炉和吸收塔，而工业制硝酸的三个设备是转化器、热交换器和吸收塔，所以二者相同的设备是吸收塔【答案】c 5从经济效益和环境保护考虑，大量制取硝酸铜最宜采用的方法是( ) acu 浓硫酸cuso4 32cu(no3)2bcu hno3( 浓) cu(no3)2ccu hno3( 稀) cu(no3)2dcu 空气cuo稀硝酸cu(no3)2【解析】a、b、c项中，利用cu与 hno3、浓硫酸反应，过程中产生no2、no和 so2等大气污染物，不利于环保，同时，反应物(hno3、浓硫酸 ) 不能全部转化为生

4、成物，经济效益差。 d 项，有关反应为：2cuo2=2cuo ，cuo 2hno3=cu(no3)2h2o ，环保和经济效益都较为理想。【答案】d 6下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是( ) 【导学号：16380285】ah、 no3、fe2、nabag、no3、cl、kck、 ba2、oh、so24dcu2、 nh4、br、oh【解析】在 h存在时 no3氧化 fe2。【答案】a 7往两支分别装有浅绿色的fe(no3)2和 feso4溶液的试管中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( ) a前者基本没有改变，后者变棕黄色b前者变棕黄色，后者也变棕黄色c前者变棕黄色，后者基

5、本没有改变d前者、后者都基本没有改变【解析】fe2和 no3、so24在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后，no3在酸性条件下表现出强氧化性，把fe2氧化成fe3，溶液由浅绿色变成棕黄色。so24与 h在水溶液中不能结合成浓硫酸，不能把fe2氧化成 fe3，溶液颜色基本没变。【答案】c 3 8下列关于工业制硫酸和硝酸的说法不正确的是( ) 【导学号： 16380286】a工业制硝酸是将no2溶于水，需要通氧气b工业制硫酸会产生so2和 so3尾气c工业制硫酸应对so2进行循环利用d工业制硝酸和硫酸排放的尾气是造成酸雨的主要原因【解析】工业制硝酸过程中要不断通入氧气，以提高no 、no2的原料利用

6、率和减少尾气排放， a 项正确；工业生产中尾气经过循环利用和处理达标后才允许排放，空气中so2主要来自煤燃烧，特别是生活锅炉，尾气处理较差，数量庞大，是形成酸雨的主要原因，d项错误。【答案】d 9(2016延边高一检测) 一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是( ) a硝酸浓度越大，硝酸被还原之后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱b硝酸浓度不同，生成cu(no3)2的物质的量不同c硝酸浓度越大，产生的气体越少d两者用排水法收集到的气体体积相等【解析】硝酸的浓度越大氧化性越强，故 a错误；等量的 cu与酸反应， 生成 cu

7、(no3)2的物质的量相同，故b错误；等量的cu与酸反应，浓硝酸反应生成气体多，故c错误；因3no2h2o=2hno3no ，最终收集气体均为no ，由电子守恒可知，收集no的体积相等，故d正确。【答案】d 10(2016厦门高一检测)如图的各方框表示有关的一种反应物或生成物( 某些物质已经略去 ) ，其中常温下a、c、d为无色气体，c能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。【导学号：16380287】(1) 写出下列各物质的化学式：x：_；f：_； g ：_。(2) 写出下列变化的反应方程式：ad_ ；g e： _ 。(3) 实验室里， 常用加热 _的混合物的方法制取气体c， 常采用 _4 法来收集。【

8、解析】c能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则c为氨气； 氨气催化氧化生成no ，不同浓度的 g可以与铜反应，则g为硝酸， f 为 no2；b与 no2反应生成硝酸，则b为 h2o ；常温下 a、c、d为无色气体，能与过氧化钠反应的气体只有co2(a) ，x受热分解生成co2、h2o、nh3，故 x为碳酸的铵盐，即x为 nh4hco3或(nh4)2co3。【答案】(1)nh4hco3或(nh4)2co3no2hno3(2)2co22na2o2=2na2co3 o23cu8hno3( 稀)=3cu(no3)22no 4h2o (3) 铵盐和碱 或 nh4cl 和 ca(oh)2 向下排空气11下图甲、乙

9、、丙均为验证铜和浓硝酸反应的装置：(1) 甲、乙、丙三个装置中共同发生的化学方程式是_ _ 。(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_。【解析】铜和浓硝酸反应的化学方程式是cu 4hno3(浓)=cu(no3)2 2no2 2h2o。乙装置的优点是根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置，同时可以通过移动铜丝来控制反应的发生与停止。实验丙中，实验时先关闭活塞c，再打开活塞a、b，才能使no2

10、气体充满试管；当气体充满试管后，将铜丝提起与溶液脱离停止反应。欲使烧杯中的水进入试管应该先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住试管。【答案】(1)cu 4hno3(浓 )=cu(no3)22no2 2h2o (2) 可以通过上下移动铜丝来控制反应的发生与停止可吸收no2气体，防止污染环境5 (3)c a、b 先关闭 b，再关闭a，然后打开c，用手捂住试管12(2016潍坊高一检测) 硝酸铵是一种常用的化肥，其工业生产流程如下图，请回答下列问题。【导学号： 16380288】(1) 写出反应容器b中发生反应的化学方程式：_ _ 。(2) 吸收塔 c中通入空气的目的是_ _ 。c、d两个反应容器

11、中发生的反应，属于氧化还原反应的是_( 填反应容器代号) 。(3) 浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处，用化学方程式解释原因：_ _ _ 。(4) 金属铜与稀硝酸反应的离子方程式是_ _ _ 。该反应中稀硝酸表现的性质是_ _ 。【解析】氮气与氢气在铁触媒的作用下反应产生氨气，氨气在ptrh合金作用下加热被空气中的氧气氧化为no和水， no在吸收塔中与氧气反应产生二氧化氮气体；二氧化氮被水吸收得到硝酸和no 。硝酸与氨气作用形成硝酸铵。(1) 反应容器 b中发生反应的化学方程式为 4nh35o2=催化剂高温4no 6h2o； (2) 在吸收塔c中通入空气的目的是将一氧化氮氧化成二氧化

12、氮；在c中发生反应： 2no o2=2no2；3no2h2o=2hno3no 。在 d中发生反应： hno3nh3=nh4no3。前两个反应是氧化还原反应，第三个不是氧化还原反应，所以属于氧化还原反应的容器为c。(3) 浓硝酸不稳定，光照容易分解，温度越高越容易分解，为防止浓硝6 酸的分解， 常把浓硝酸保存在棕色玻璃瓶中，放在冷暗处。 分解的方程式为4hno3=见光或受热4no2 o2 2h2o。(4) 硝酸有强氧化性，不仅能把活泼的金属氧化，还能把不活泼的金属如 cu氧化。金属铜与稀硝酸反应化学方程式为3cu8hno3( 稀)=3cu(no3)22no 4h2o ，其离子方程式是3cu 8h

13、 2no3=3cu22n o 4h2o 。在该反应中一部分硝酸中的n 由5 价变为 2 价，得到电子，被还原，表现氧化性，还有一部分化合价没有变化，提供酸根离子用来形成硝酸盐，起酸的作用。故硝酸表现酸性和氧化性。【答案】(1)4nh35o2=催化剂4no 6h2o (2) 将一氧化氮氧化成二氧化氮c (3)4hno3=见光或受热4no2 o2 2h2o (4)3cu 8h2no3=3cu22no 4h2o 酸性和氧化性 能力提升 13将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( ) a反应生成气体的物质的量相等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，

14、后者深d反应中转移的电子总数：前者多，后者少【 解 析 】由 反 应 ： cu 4hno3( 浓 )=cu(no3)2 2no2 2h2o3cu 8hno3( 稀 )=3cu(no3)22no 4h2o 可知：当铜质量相同，硝酸过量时，生成气体的物质的量前者多，消耗n(hno3) 前者多，反应中转移的电子总数相等。【答案】b 14能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) 【导学号： 16380289】a向 fe(no3)2稀溶液中加入盐酸：3fe24hno3=3fe3no 2h2o b铜片与浓hno3：cuno34h=cu2no 2h2o c氯化铵浓溶液跟浓naoh 溶液混合后加热：nh4oh

15、=nh3h2o d碳酸氢铵溶液与足量的naoh溶液混合后加热nh4oh=nh3 h2o 【解析】b项 cu4h2no3=cu22no2 2h2o ；c项 nh4 oh=nh3 h2o；d项 hco3nh42oh=co232h2onh3。【答案】a 15(2016漳州高一检测) 某稀溶液中含有fe(no3)3、cu(no3)2、 hno3，向其中逐渐加7 入铁粉，溶液中fe2的浓度 (moll1) 和加入铁粉的物质的量(mol) 之间的关系如图所示。则溶液中fe(no3)3、cu(no3)2、 hno3物质的量浓度之比为( ) a114 b131c338 d111【解析】某稀溶液中含有fe(no

16、3)3、cu(no3)2、hno3，向其中逐渐加入铁粉，由图可知，加入1 mol fe ，c(fe2) 仍为 0，发生fe4hno3=fe(no3)3no 2h2o，1 4 1 再加入 1 mol fe ，c(fe2) 增加到 3 mol l1，发生反应：fe2fe3=3fe2，1 2 3 所以n(hno3) 4 mol ，n(fe3) 2 mol 1 mol 1 mol ，再加 1 mol fe ，c(fe2) 增加 1 mol l1至 4 mol l1，发生 fecu2=fe2cu， 1 1 所以n(cu2) 1 mol ，即溶液中 fe(no3)3、cu(no3)2、hno3物质的量浓度

17、之比为114，故选a。【答案】a 16(2016秦皇岛高一检测) 如图是氮元素的各种价态与物质类别的对应关系：【导学号： 16380290】(1) 根据 a 对应的化合价和物质类别，a 的摩尔质量是 _，从氮元素的化合价能否发生变化的角度判断，图中既有氧化性又有还原性的化合物有_。写出一个表现no还原性的化学反应方程式：_ _ 。8 (2) 实验室依据复分解反应原理制取nh3的化学方程式是_ 。(3) 浓、稀硝酸的性质既相似又有差别，若要除去铁制品表面的铜镀层应使用_。(4) 汽车尾气中含有co和 nox等多种有害气体，若在汽车的排气管上安装一种催化转化装 置 ， 可 使co 与nox反 应 ， 生 成 两 种 无 毒 气 体 ， 则 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为_ _ 。【解析】(1) 据图可知 a为 5 价氮元素的化合物， 故 a为 n2o5， 摩尔质量为108 gmol1。氮元素处于中间价态的化合物既有氧化性又有还原性，图中no 、no2符合条件；在反应2no o2=2no2中 no表