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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)化為生成物,經(jīng)濟效益差。D項,有關(guān)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(jié)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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 ③NH3―→NO?、躈H3―→NO2 ⑤Cu―→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(shè)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(guān)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(shè)計了丙裝置。實驗時先關(guān)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(guān)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(guān)閉b,再關(guān)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 ②可吸收NO2氣體,防止污染環(huán)境 (3)c a、b 先關(guān)閉b,再關(guān)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(shè)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(shè)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%- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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