2018-2019學年高中化學 課時分層作業(yè)21 硝酸的性質(zhì) 蘇教版必修1.doc

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課時分層作業(yè)(二十一) 硝酸的性質(zhì) (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標練] 1．鐵或鋁遇冷、濃硝酸鈍化，這是由于濃硝酸具有(　　) A．強酸性　　 B．強氧化性 C．強腐蝕性 D．揮發(fā)性 【答案】　B 2．下列試劑不必存放在棕色瓶中的是(　　) A．氯水 B．濃硫酸 C．濃硝酸 D．硝酸銀晶體 B　[見光易分解的需存放在棕色瓶中，A中HClO，C、D都見光易分解。] 3．下列說法中，正確的是(　　) A．碳與濃硝酸反應時，濃硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性 B．在0.1 molL－1的鹽酸中，K＋、Fe2＋、SO、NO能大量共存 C．56 g Fe與硝酸發(fā)生氧化還原反應時，F(xiàn)e轉移的電子是3 mol D．室溫下，可用鋁槽車貯存或運輸濃硝酸 D　[碳與濃硝酸反應時生成CO2、NO2和H2O，HNO3全部被還原為NO2，則濃硝酸只表現(xiàn)氧化性，A錯誤；在0.1 molL－1鹽酸中存在大量H＋，在H＋存在下，F(xiàn)e2＋與NO因能發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存，B錯誤；因Fe與硝酸反應的相對量不知道，F(xiàn)e是否完全反應或反應后是生成Fe2＋還是生成Fe3＋都無法確定，故Fe轉移的電子數(shù)也無法確定，C錯誤。] 4．下列對于硝酸的認識，不正確的是(　　) A．濃HNO3和稀HNO3都具有氧化性 B．銅與HNO3的反應屬于置換反應 C．金屬與HNO3反應一定不產(chǎn)生氫氣 D．常溫下，可用鐵和鋁制容器盛裝濃HNO3 B　[硝酸是強氧化性酸，且濃HNO3的氧化性強于稀HNO3，A正確；銅與濃、稀硝酸反應的化學方程式為： Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑ 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋4H2O＋2NO↑ 兩個反應方程式均不符合置換反應定義，B錯誤；因為硝酸是氧化性酸，金屬與HNO3反應均不產(chǎn)生H2，而是生成水，C正確；鐵與鋁遇冷濃硝酸鈍化，故可用鐵或鋁制容器盛裝濃HNO3，D正確。] 5．從經(jīng)濟效益和環(huán)境保護考慮，大量制取硝酸銅最宜采用的方法是(　　) A．CuCuSO4Cu(NO3)2 B．Cu＋HNO3(濃)―→Cu(NO3)2 C．Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2 D．CuCuOCu(NO3)2 D　[A、B、C項中，利用Cu與HNO3、濃硫酸反應，過程中產(chǎn)生NO2、NO和SO2等大氣污染物，不利于環(huán)保，同時，反應物(HNO3、濃硫酸)不能全部轉化為生成物，經(jīng)濟效益差。D項，有關反應為：2Cu＋O22CuO，CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O，環(huán)保和經(jīng)濟效益都較為理想。] 6．往兩支分別裝有淺綠色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的試管中逐滴加入稀鹽酸時，溶液的顏色變化應該是(　　) A．前者基本沒有改變，后者變棕黃色 B．前者變棕黃色，后者也變棕黃色 C．前者變棕黃色，后者基本沒有改變 D．前者、后者都基本沒有改變 C　[Fe2＋和NO、SO在溶液中可以大量共存，但加入鹽酸后，NO在酸性條件下表現(xiàn)出強氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由淺綠色變成棕黃色。SO與H＋在水溶液中不能結合成濃硫酸，不能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液顏色基本沒變。] 7．將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應，下列敘述正確的是(　　) A．反應生成氣體的物質(zhì)的量相等 B．消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少 C．反應生成氣體的顏色：前者淺，后者深 D．反應中轉移的電子總數(shù)：前者多，后者少 B　[由反應：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O、3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知：當銅質(zhì)量相同，硝酸過量時，生成氣體的物質(zhì)的量前者多，消耗n(HNO3)前者多，反應中轉移的電子總數(shù)相等。] 8．木炭跟濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅跟濃硝酸反應產(chǎn)生的氣體Y同時通入盛有足量BaCl2溶液的洗氣瓶中(如圖裝置)，下列說法正確的是(　　) A．洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaCO3 B．從Z導管出來的氣體中有SO2和CO2 C．洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaSO3 D．在Z導管口有紅棕色氣體出現(xiàn) D　[二氧化硫與二氧化氮通入氯化鋇溶液中發(fā)生反應，SO2被氧化生成H2SO4，NO2被還原生成NO，Ba2＋＋SO===BaSO4↓。二氧化碳與氯化鋇溶液不反應，從Z導管口逸出；NO遇空氣變?yōu)榧t棕色氣體。] 9．通過一步反應不能直接完成的是(　　) ①N2―→NO2?、贜O2―→NO?、跱H3―→NO?、躈H3―→NO2?、軨u―→Cu(NO3)2?、轍NO3―→NO2 A．①⑥　　　 B．②⑤ C．④⑤　　　 D．①④ D　[要實現(xiàn)N2―→NO2需經(jīng)兩步：N2―→NO―→NO2；實現(xiàn)NH3―→NO2也需兩步：NH3―→NO―→NO2。] (備) 下列實驗事實與硝酸性質(zhì)不相對應的一組是(　　) A．濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色——酸性和強氧化性 B．不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣——強氧化性 C．用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性 D．使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去——強氧化性 D　[滴有酚酞的NaOH溶液呈紅色，是因為溶液呈堿性，加入硝酸，發(fā)生中和反應，表現(xiàn)HNO3的酸性。] 10．某興趣小組設計出如圖所示裝置來改進教材中“銅與硝酸反應”的實驗，以探究化學實驗的綠色化。 (1)實驗前，關閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c，其目的是________。 (2)在d中加適量NaOH溶液，c中放一小塊銅片，由分液漏斗a向c中加入2 mL濃硝酸，c中反應的化學方程式是___________________________________。 再由a向c中加2 mL蒸餾水，c中的實驗現(xiàn)象是________________________ ________________________________________________________________。 (3)下表是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)綠色化學理念的最佳方案是________，理由是____________________________________________________。 方案 反應物 甲 Cu、濃HNO3 乙 Cu、稀HNO3 丙 Cu、O2、稀HNO3 【解析】　Cu和濃硝酸反應生成的NO2氣體是有毒氣體，可溶于水中或堿液中，Cu和稀硝酸反應生成的NO氣體也是有毒氣體，不溶于水或堿液，但可與O2反應生成NO2。由Cu～4HNO3(濃)和3Cu～8HNO3(稀)可知，使用稀硝酸與Cu反應用量少，但產(chǎn)生的NO氣體與O2反應生成NO2，才易被堿液吸收，從而減少對環(huán)境的污染。 【答案】　(1)檢查裝置氣密性　(2)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　反應變緩，氣體顏色變淡　(3)丙　耗酸量最少，無污染 11．將紅熱的固體單質(zhì)甲放入顯黃色的濃乙溶液中，劇烈反應，產(chǎn)生混合氣體A，A在常溫下不與空氣作用，發(fā)生如下圖所示的變化。 【導學號：90512115】 氣體A (1)寫出下列物質(zhì)的化學式： 丙________，B________，C________，D________。 (2)寫出甲跟乙反應的化學方程式：__________________________________ _______________________________________________________________。 (3)單質(zhì)丙與溶液乙反應生成氣體B的離子方程式： _______________________________________________________________。 【解析】　紅熱的固體單質(zhì)甲放入顯黃色的濃乙溶液中產(chǎn)生混合氣體A，A常溫下不與空氣反應，證明甲為碳，乙為HNO3，混合氣體A中含有CO2和NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，故B為NO，C為CaCO3。單質(zhì)丙與乙溶液(即稀HNO3)反應生成氣體B(NO)和藍色溶液D，知丙為銅，D為Cu(NO3)2。 【答案】　(1)Cu　NO　CaCO3　Cu(NO3)2 (2)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (3)3Cu＋8H＋＋2NO===2NO↑＋3Cu2＋＋4H2O [沖A挑戰(zhàn)練] 12．一定質(zhì)量的銅分別與足量的稀硝酸和濃硝酸完全反應，在相同條件下用排水法收集反應產(chǎn)生的氣體，下列敘述正確的是(　　) 【導學號：90512116】 A．硝酸濃度越大，硝酸被還原之后的生成物的價態(tài)越低，對應的硝酸的氧化性越弱 B．硝酸濃度不同，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量不同 C．硝酸濃度越大，收集產(chǎn)生的氣體越少 D．兩者用排水法收集到的氣體體積相等 D　[硝酸的濃度越大氧化性越強，故A錯誤；等量的Cu與酸反應，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量相同，故B錯誤；等量的Cu與酸反應，濃硝酸反應生成氣體多，但因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最終收集的氣體均為NO，由電子守恒可知，收集NO的體積相等，故C錯誤，D正確。] 13．在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微熱，充分反應后剩余金屬a g。再向其中加入一定量的稀鹽酸并加熱，充分振蕩后剩余金屬b g，則(　　) A．a(chǎn)可能等于b B．a(chǎn)一定小于b C．a(chǎn)可能大于b D．a(chǎn)一定大于b D　[在含有NO的溶液中加鹽酸，相當于硝酸的存在，能夠繼續(xù)氧化金屬，所以固體質(zhì)量減少。] 14．下圖甲、乙、丙均為驗證銅和濃硝酸反應的裝置： (1)甲、乙、丙三個裝置中共同發(fā)生的化學方程式是______________________ ________________________________________________________________。 (2)和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點是 ①______________________________________________________________， ②______________________________________________________________。 (3)為了進一步驗證NO2和水的反應，某學生設計了丙裝置。實驗時先關閉活塞______，再打開活塞______，才能使NO2氣體充滿②試管；當氣體充滿②試管后，將銅絲提起與溶液脫離。欲使燒杯中的水進入②試管，應該____________________。 【解析】　銅和濃硝酸反應的化學方程式是Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。乙裝置的優(yōu)點是有尾氣處理裝置，同時可以通過移動銅絲來控制反應的發(fā)生與停止。實驗丙中，實驗時先關閉活塞c，再打開活塞a、b，才能使NO2氣體充滿②試管；當氣體充滿②試管后，將銅絲提起與溶液脫離停止反應。欲使燒杯中的水進入②試管應該先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手捂住試管②。 【答案】　(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2)①可以通過上下移動銅絲來控制反應的發(fā)生與停止?、诳晌誑O2氣體，防止污染環(huán)境 (3)c　a、b　先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手捂住試管② 15．為了測定某銅銀合金的成分，將30 g合金溶于80 mL 13.5 molL－1的濃硝酸中，待合金完全溶解后，收集到6.72 L(標準狀況下)氣體，并測得溶液中 c(H＋)＝1 molL－1，設反應后溶液體積仍為80 mL。計算： (1)被還原的硝酸的物質(zhì)的量：________。 (2)合金中銀的質(zhì)量分數(shù)________。 【解析】　濃HNO3與合金反應后c(H＋)＝1 molL－1，說明硝酸過量且濃HNO3變成了稀HNO3，因此產(chǎn)生的氣體是NO和NO2的混合氣體。根據(jù)N原子守恒知：被還原的HNO3的物質(zhì)的量等于NO和NO2的物質(zhì)的量之和，可首先計算出參加反應的HNO3，減去被還原的HNO3即可求出與Ag＋、Cu2＋形成鹽的NO的物質(zhì)的量，然后列式求解。 (1)據(jù)N原子守恒1 mol HNO3―→1 mol氣體(NO2或NO)，被還原HNO3的物質(zhì)的量為＝0.3 mol。 (2)設銅銀合金中Cu為x mol，Ag為y mol， 解得x＝0.3 mol，y＝0.1 mol， 銀的質(zhì)量分數(shù)為100%＝36%。 【答案】　(1)0.3 mol　(2)36%