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人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物导学案及答案
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物导学案及答案，文件包含思维导图人教版高中化学必修二《523硝酸酸雨及防治》同步学习思维导图+学练解析版docx、思维导图人教版高中化学必修二《523硝酸酸雨及防治》同步学习思维导图+学练学生版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共24页， 欢迎下载使用。
5.2.3 硝酸 酸雨及防治——同步学习必备知识
5.2.3 硝酸 酸雨及防治
一、硝酸
二、酸雨及防治
【例1】
1．关于硝酸的说法正确的是
A．硝酸电离出的H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2
B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
C．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子
D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
【例2】
2．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
3．在下列反应中，硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是
A．2HNO3＋H2S=S↓＋2NO2↑＋2H2O
B．2HNO3＋CuO=Cu(NO3)2＋H2O
C．4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
D．8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
4．下列关于硝酸的叙述正确的是
A．常温下,浓硝酸可以使金属镁钝化
B．稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气
C．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂
D．室温下,铜能与浓硝酸反应,不能与稀硝酸反应
【例3】
5．在铜跟稀硝酸的反应中，如果有1 mol硝酸被还原，则被氧化的铜的物质的量为_______mol。若将产生的气体(NO)和一定量的O2混合通入水中，恰好完全溶解，求需要O2_______L。(气体的体积都按标况下计算)
硝酸与金属反应中的守恒思想：
注：铜与HNO3反应时，消耗HNO3的物质的量n(HNO3)耗=2n(Cu)＋n(NOx)，其中n(Cu)指参加反应的铜的物质的量，n(NOx)指反应生成的NO或NO2或二者混合气体的物质的量。
6．铜与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
7．将1.92g铜粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况下)，则所消耗的硝酸的物质的量是
A．0.08mol B．0.09mol C．0.11mol D．0.12mol
8．为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合金溶于80.0mL 13.5mol·L−1的浓HNO3中。待合金完全溶解后，收集到气体6.72L(标准状况下)并测得H+浓度为1mol·L−1。假设反应后溶液的体积为80.0mL，试计算：
(1)被还原的硝酸的物质的量___________；
(2)合金中银的质量分数___________。
(3)确定6.72L气体中各成分的物质的量___________。
【例4】
9．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是
选项
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
破坏臭氧层
化石燃料的燃烧
B
SO2
温室效应
汽车尾气的排放
C
NO2
光化学烟雾
工厂废气的排放
D
CO
酸雨
汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧
A．A B．B C．C D．D
1.酸雨是指pH小于5.6的雨水，主要是氮氧化物溶于水最终形成硝酸或硫酸造成的，二氧化碳饱和溶液的pH约等于5.6，所以二氧化碳溶于水不会形成酸雨。
2.硫酸型酸雨放久后pH变小的原因是2H2SO3＋O2=2H2SO4，弱酸变强酸所致。
10．酸雨的形成主要是由于
A．森林遭到乱砍乱伐，破坏了生态环境
B．含硫化石燃料的燃烧
C．大气中二氧化碳的含量增多
D．汽车排出大量尾气
11．大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染分一次污染物和二次污染物。二次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中的其它物质发生反应，生成新的污染物。如2NO + O2=2NO2，则NO2 就是二次污染物，由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质①SO2 ②NO ③NO2 ④HCl ⑤CO2不易导致二次污染的是。
A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．④⑤ D．只有④
12．下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是
A．对燃煤及燃煤烟气进行脱硫
B．对含SO2、NO2的废气处理后再排放
C．人工收集大气雷电产生的氮的氧化物
D．推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料
13．下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是
A．常温下都可用铝制容器贮存
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增大
14．下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是
A．稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝
B．硝酸能与Na2CO3反应，但不生成CO2
C．硝酸可与Na2S反应制得H2S气体
D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色
15．下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是
A．使石蕊试液变红
B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2
C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3
D．与硫单质共热时生成H2SO4和NO2
16．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是
A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物
B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2
17．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列物质：①FeCl3、②Fe2O3、③Cu(NO3)2、④KNO3，铜粉溶解的是
A．只有①② B．只有②④ C．只有①②③ D．全部
18．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
A．Cu+HNO3（浓）→Cu(NO3)2
B．Cu+HNO3（稀）→Cu(NO3)2
C．CuCuOCu(NO3)2
D．Cu+AgNO3→Cu(NO3)2
19．木炭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（如图所示装置）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B．在Z导管出来的气体中有二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 D．在Z导管口有红棕色气体出现
20．0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸，充分反应后，生成NO2的量为( )
A．0.2 mol B．0.6 mol C．小于0.6 mol D．大于0.6 mol
21．用以下三种途径制取相同质量的硝酸铜，下列叙述不正确的是
①铜与浓硝酸反应 ②铜与稀硝酸反应 ③铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与稀硝酸反应
A．对环境造成的危害：③最小
B．所消耗的HNO3的物质的量：①>②>③
C．三种途径所消耗的铜的质量相同
D．铜与浓硝酸反应速率最快，故制取硝酸铜的最佳方案是①
22．将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是
A．溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)
B．加入合金的质量可能为9.6g
C．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mL
D．参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol
23．如图所示是酸雨的形成示意图。根据图示回答下列问题。
（1）下列气体容易形成酸雨的是_____。
A．CO2 B．SO2 C．N2 D．NO2
（2）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
测试时间/h
0
1
2
3
4
与水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是____(用化学方程式表示)。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变____，原因是_____(用化学方程式表示)。
（3）下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是____(填字母)。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤
24．为了证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO，某同学设计了如下实验装置和实验方案。
实验步骤：
（1）关闭K1，打开K2，向试管中加石灰石，通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸，则加入石灰石的作用是________________________________，反应化学方程式是_______________________。
（2）将将铜丝插入稀硝酸中，微热大试管。该步反应离子方程式是________________________。
（3）充分反应后，打开开关K1，通过气囊鼓入空气，可以观察到烧瓶中__________________，证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO。
（4）NaOH溶液的作用__________________________________。
25．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是_______。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是_______。
(3)装置②的作用是_______，发生反应的化学方程式是________。
(4)该小组得出的结论所依据的实验现象是_______。
(5)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是_______(填字母)。
a.加热该绿色溶液，观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化
5.2.3 硝酸 酸雨及防治——同步学习必备知识
5.2.3 硝酸 酸雨及防治
一、硝酸
二、酸雨及防治
【例1】
1．关于硝酸的说法正确的是
A．硝酸电离出的H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2
B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
C．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子
D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
【例2】
2．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
3．在下列反应中，硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是
A．2HNO3＋H2S=S↓＋2NO2↑＋2H2O
B．2HNO3＋CuO=Cu(NO3)2＋H2O
C．4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
D．8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
4．下列关于硝酸的叙述正确的是
A．常温下,浓硝酸可以使金属镁钝化
B．稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气
C．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂
D．室温下,铜能与浓硝酸反应,不能与稀硝酸反应
【例3】
5．在铜跟稀硝酸的反应中，如果有1 mol硝酸被还原，则被氧化的铜的物质的量为_______mol。若将产生的气体(NO)和一定量的O2混合通入水中，恰好完全溶解，求需要O2_______L。(气体的体积都按标况下计算)
硝酸与金属反应中的守恒思想：
注：铜与HNO3反应时，消耗HNO3的物质的量n(HNO3)耗=2n(Cu)＋n(NOx)，其中n(Cu)指参加反应的铜的物质的量，n(NOx)指反应生成的NO或NO2或二者混合气体的物质的量。
6．铜与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
7．将1.92g铜粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况下)，则所消耗的硝酸的物质的量是
A．0.08mol B．0.09mol C．0.11mol D．0.12mol
8．为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合金溶于80.0mL 13.5mol·L−1的浓HNO3中。待合金完全溶解后，收集到气体6.72L(标准状况下)并测得H+浓度为1mol·L−1。假设反应后溶液的体积为80.0mL，试计算：
(1)被还原的硝酸的物质的量___________；
(2)合金中银的质量分数___________。
(3)确定6.72L气体中各成分的物质的量___________。
【例4】
9．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是
选项
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
破坏臭氧层
化石燃料的燃烧
B
SO2
温室效应
汽车尾气的排放
C
NO2
光化学烟雾
工厂废气的排放
D
CO
酸雨
汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧
A．A B．B C．C D．D
1.酸雨是指pH小于5.6的雨水，主要是氮氧化物溶于水最终形成硝酸或硫酸造成的，二氧化碳饱和溶液的pH约等于5.6，所以二氧化碳溶于水不会形成酸雨。
2.硫酸型酸雨放久后pH变小的原因是2H2SO3＋O2=2H2SO4，弱酸变强酸所致。
10．酸雨的形成主要是由于
A．森林遭到乱砍乱伐，破坏了生态环境
B．含硫化石燃料的燃烧
C．大气中二氧化碳的含量增多
D．汽车排出大量尾气
11．大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染分一次污染物和二次污染物。二次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中的其它物质发生反应，生成新的污染物。如2NO + O2=2NO2，则NO2 就是二次污染物，由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质①SO2 ②NO ③NO2 ④HCl ⑤CO2不易导致二次污染的是。
A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．④⑤ D．只有④
12．下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是
A．对燃煤及燃煤烟气进行脱硫
B．对含SO2、NO2的废气处理后再排放
C．人工收集大气雷电产生的氮的氧化物
D．推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料
13．下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是
A．常温下都可用铝制容器贮存
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增大
14．下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是
A．稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝
B．硝酸能与Na2CO3反应，但不生成CO2
C．硝酸可与Na2S反应制得H2S气体
D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色
15．下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是
A．使石蕊试液变红
B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2
C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3
D．与硫单质共热时生成H2SO4和NO2
16．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是
A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物
B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2
17．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列物质：①FeCl3、②Fe2O3、③Cu(NO3)2、④KNO3，铜粉溶解的是
A．只有①② B．只有②④ C．只有①②③ D．全部
18．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
A．Cu+HNO3（浓）→Cu(NO3)2
B．Cu+HNO3（稀）→Cu(NO3)2
C．CuCuOCu(NO3)2
D．Cu+AgNO3→Cu(NO3)2
19．木炭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（如图所示装置）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B．在Z导管出来的气体中有二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 D．在Z导管口有红棕色气体出现
20．0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸，充分反应后，生成NO2的量为( )
A．0.2 mol B．0.6 mol C．小于0.6 mol D．大于0.6 mol
21．用以下三种途径制取相同质量的硝酸铜，下列叙述不正确的是
①铜与浓硝酸反应 ②铜与稀硝酸反应 ③铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与稀硝酸反应
A．对环境造成的危害：③最小
B．所消耗的HNO3的物质的量：①>②>③
C．三种途径所消耗的铜的质量相同
D．铜与浓硝酸反应速率最快，故制取硝酸铜的最佳方案是①
22．将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是
A．溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)
B．加入合金的质量可能为9.6g
C．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mL
D．参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol
23．如图所示是酸雨的形成示意图。根据图示回答下列问题。
（1）下列气体容易形成酸雨的是_____。
A．CO2 B．SO2 C．N2 D．NO2
（2）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
测试时间/h
0
1
2
3
4
与水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是____(用化学方程式表示)。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变____，原因是_____(用化学方程式表示)。
（3）下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是____(填字母)。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤
24．为了证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO，某同学设计了如下实验装置和实验方案。
实验步骤：
（1）关闭K1，打开K2，向试管中加石灰石，通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸，则加入石灰石的作用是________________________________，反应化学方程式是_______________________。
（2）将将铜丝插入稀硝酸中，微热大试管。该步反应离子方程式是________________________。
（3）充分反应后，打开开关K1，通过气囊鼓入空气，可以观察到烧瓶中__________________，证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO。
（4）NaOH溶液的作用__________________________________。
25．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是_______。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是_______。
(3)装置②的作用是_______，发生反应的化学方程式是________。
(4)该小组得出的结论所依据的实验现象是_______。
(5)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是_______(填字母)。
a.加热该绿色溶液，观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化
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