5-2-4-硝酸高一化学下学期课后培优分级练(人教版2019必修第二册)(原卷版)

第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物第4课时硝酸培优第一阶——基础过关练1．（2022·山西太原下学期期中）工业生产中用于储存浓硝酸的罐体，其制作材料可以是A．镁 B．锌 C．铁 D．铜2．（2022·河南林州下学期期末）下列关于硝酸的叙述正确的是A．NO2溶于水可生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色，主要是因为稀硝酸具有强氧化性C．浓硝酸放置一段时间后，颜色变黄D．硝酸与铜的反应中，硝酸只表现出氧化性3．（2022·陕西省宝鸡市金台区期末）下列关于硫酸、硝酸的认识中，正确的是A．浓硫酸和蔗糖的反应主要体现了浓硫酸的脱水性和氧化性B．浓硝酸在光照下颜色变黄，是因为浓硝酸具有强氧化性C．常温下，浓硝酸和浓硫酸均可以用铝罐贮存，是因为铝与它们不反应D．铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应生成NO2和NO，故稀硝酸的氧化性大于浓硝酸4．（2022·河北唐山期中改编）我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸，下列有关硝酸的相关描述中正确的是A．浓硝酸保存于无色试剂瓶中B．向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸，可在试管口观察到红棕色气体C．常温下，浓硝酸可以用铝制容器储存，说明浓硝酸与铝不反应D．稀HNO3与金属反应时，可被还原为更低价态，说明稀HNO3氧化性强于浓HNO35．（2022·北京西城下学期期末）下列反应中，硝酸既表现酸性，又表现氧化性的是A．Fe2O3跟稀硝酸反应 B．Fe(OH)2跟稀硝酸反应C．CuO跟稀硝酸反应 D．Al(OH)3跟稀硝酸反应6．（2022·安徽池州市贵池区下学期期中）将3.2gCu投入到一定浓度的HNO3溶液中，恰好完全反应，产生NO2和NO的混合气体共0.08mol。则原溶液中HNO3的物质的量为A．0.34mol B．0.38mol C．0.28mol D．0.18mol7．（2022·江苏徐州下学期期末）下列由废铜屑与浓硝酸反应制取NO2和Cu(NO3)2溶液的实验原理与装置能达到实验目的的是A．用装置甲制取NO2 B．用装置乙干燥NO2C．用装置丙收集NO2 D．用装置丁过滤得到Cu(NO3)2溶液8．（2022·四川省凉山州期末）某实验过程如图所示，则试管③中的现象是A．无明显现象，因稀H2SO4不与铜反应B．铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C．铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D．铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色9．（2022·福建泉州下学期期末）通过如图流程制备硝酸铜晶体，下列说法不正确的是A．将废铜片粉碎，可提高反应速率B．若将废铜片直接“溶解”，既产生污染又降低硝酸的利用率C．为了使硝酸铜尽可能析出，“结晶”应将溶液蒸干D．用无水乙醇代替水“洗涤”的目的之一是减少晶体的溶解损失10．（2022·河北承德下学期期末）一定温度下，铜与稀HNO3反应的过程如下：下列说法错误的是A．I中生成的无色气体是NOB．III的反应速率比I快的原因是NO2溶于水，对反应具有催化作用C．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解D．将上述1mL无色气体与1mL氧气混合通入水中，恰好能完全被水吸收11．（2022·河北唐山期中）请计算：（1）200mL16mol·L－1的浓硝酸与3.2gCu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束后：产生气体的体积为_______(标准状况下)，溶液中c(H＋)∶c(NO－)＝__________(忽略HNO3的挥发)。（2）6.4gCu与过量硝酸(amol·L－1，30mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO，反应后溶液中含H＋为0.1mol，此时溶液中所含NO－为_______mol。培优第二阶——拓展培优练12．（2022·河南平顶山期末）铁与不同密度的HNO3溶液反应时产生的含氮产物的百分含量分布如图所示，硝酸的密度与其质量分数的对应关系见下表，下列有关说法错误的是密度/g·mL－11.101.151.201.251.301.351.40质量分数/%17.6825.4832.9940.5848.4256.9566.97A．上述反应中，铁为还原剂，硝酸为氧化剂B．N2、NO、N2O、NO2都既有氧化性又有还原性C．随着硝酸的密度逐渐减小，产物中NO2的含量逐渐减小D．当c(HNO3)＝8.05mol·L－1时，产物中NO2的含量最高13．（2022·河北张家口下学期期末）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论正确的是①②③A．①中产生红棕色气体，说明浓硝酸受热易分解B．②中产生红棕色气体，说明木炭一定与浓硝酸发生了反应C．③中产生红棕色气体，说明浓酸具有挥发性，生成的红棕色气体为氧化产物D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定被浓硝酸氧化14．（2022·江西南昌下学期期末）用下图装置探究铜与硝酸的反应，实验记录如下：装置步骤操作现象①打开止水夹，挤压胶头，使浓硝酸滴入试管产生红棕色气体，溶液变为绿色②一段时间后，关闭止水夹，推动注射器活塞使部分水进入试管注射器内剩余的水被“吸入”试管；铜表面产生无色气泡，溶液变蓝，试管内气体逐渐变为无色③一段时间后，打开止水夹，拉动注射器活塞吸取少量无色气体；拔下注射器，再拉动活塞吸入少量空气注射器中无色气体变红棕色下列说法不正确的是A．①中反应的化学方程式是Cu＋4HNO3(浓)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OB．②中注射器内剩余的水被“吸入”试管的原因可能是NO2与H2O反应导致压强减小C．②中铜表面产生的气体可能有H2D．③中的实验现象能证明②中反应生成了NO15．（2022·安徽合肥庐江县下学期期末）将1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g·mL－1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体0.05mol，向反应后的溶液中加入1.0mol·L－1NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法正确的是A．该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是7.0mol·L－1C．NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的的体积分数是20%D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600mL16．（2022·福建龙岩上学期期末）某学习小组为验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，设计如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。【查阅资料】NO与NaOH溶液不反应；NO2与NaOH溶液能反应(2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O)。备选药品：浓硝酸、2.4mol·L－1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液及CO2气体。回答下列问题：（1）连接好装置，紧接着的操作步骤是__________________，再加入药品，打开装置①中的弹簧夹后通入CO2气体一段时间，关闭弹簧夹，将装置④中导管末端伸入倒置的烧瓶内。通入CO2的目的是_____________________________________________________。（2）若用质量分数为63.0%的浓硝酸(密度为1.25g·cm－3)配制250mL2.4mol·L－1的稀硝酸，除量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒外，还要用到的玻璃仪器有___________________，则需量取63.0%的浓硝酸体积为_______mL。（3）装置①中发生反应的化学方程式为_________________________________________。（4）装置中盛有水的洗气瓶时的作用是_________________________。（5）根据实验设计，装置③中盛放的试剂是_____________。（6）做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是_____________。（7）实验证明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，则②和③装置中的实验现象是___________________________________________________。17．（2022·福建泉州下学期期末）实验探究是学习化学的重要方法。以下是某研究小组探究硝酸性质的实验。实验一探究铜与浓硝酸的反应图甲、乙均为铜与浓硝酸反应的装置（1）铜与浓硝酸反应的离子方程式为________________________________________。（2）和甲装置相比，乙装置的优点是_____________________、______________________。实验二探究铜与稀硝酸的反应研究小组通过乙装置进行实验二，无法确定气体产物的组成，为进一步验证气体产物，设计了丙装置（3）丙装置中仪器a的名称为_________________。（4）如图所列装置中，可作为NO气体的收集装置的是_______(填序号)。（5）实验步骤：①连接好仪器装置后，首先进行的操作是_______________________。②将绕成螺旋状的铜丝一端插入U形管左侧胶塞内，先打开活塞A，然后从漏斗中逐渐注入稀硝酸，当U形管注满后，立即关闭活塞A，U形管中左管可观察到的现象为：铜丝的表面有气泡生成，______________________________________。③待反应停止后打开活塞A，U形管左管液面上升，仪器a中可观察到______________。（6）实验评价：通过实验现象，能否得出“铜与稀硝酸反应生成的气体只有NO”的结论？说明理由：______________________________________________________________________。（7）在0.2mol·L－1HNO3和0.1mol·L－1H2SO4的100mL混合液中加入3.2g铜粉，待充分反应后(若还原产物只有NO)，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度为_______mol·L－1(假设溶液体积不变)。18．（2022·北京市房山区期末）某研究性学习小组在做Cu和浓HNO3、稀HNO3反应时，发现生成溶液的颜色有差别。Cu和浓HNO3反应后的溶液为鲜艳草绿色，而Cu和稀HNO3反应溶液为蓝色。（1）写出Cu和浓HNO3反应的化学方程式：_______________________________________。（2）该研究性小组成员对反应后生成的溶液颜色差别进行了实验探究。甲同学认为：绿色是硝酸铜溶液浓度较大引起的，即Cu(NO3)2浓溶液显绿色，Cu(NO3)2稀溶液显蓝色。乙同学认为：绿色是NO2溶于Cu2＋溶液引起的。①甲同学用Cu(NO3)2晶体配制成稀溶液，溶液为浅蓝色，随着Cu(NO3)2固体的加入，最终配成饱和溶液，颜色逐渐变深，但始终是蓝色。该现象可证明甲同学推测_________(填“合理”或“不合理”)。②乙同学将Cu与浓HNO3反应后的绿色溶液稍微加热，放出大量红棕色气体，溶液变为______色，证明乙同学推测可能成立。③乙同学设计实验进一步探究，向不同浓度的铜盐溶液中通入NO2气体，实验数据和实验现象如下表：不同浓度铜盐溶液中通入NO2气体的现象实验编号①②③④饱和Cu(NO3)2溶液体积/mL2100蒸馏水体积/mL0101饱和CuSO4溶液体积/mL0021现象蓝绿色蓝绿色绿色绿色对比实验1和2，或对比实验3和4，可以得到结论__________________________________。对比铜与浓硝酸的反应，生成的部分NO2也会溶入溶液，使溶液呈现绿色。说明“反应混合液”呈绿色确实与NO2气体溶解有关。（3）丙同学查阅文献：浓硝酸和铜的反应因为有亚硝酸(HNO2)生成，进而可以和Cu2＋结合成亚硝酸化合物，而铜的亚硝酸化合物是绿色的。①丙同学设计实验验证生成了亚硝酸(HNO2)，取一支试管加入浓硝酸1mL，插入铜丝后，快速反应，有红棕色气体放出，溶液为绿色；然后加入3滴30%的H2O2溶液，震荡后溶液变为蓝色。分析原因是H2O2和反应过