第16讲 硝酸-新高一化学暑假精品课程（鲁科版2019）（原卷版）

这是一份第16讲 硝酸-新高一化学暑假精品课程（鲁科版2019）（原卷版），共8页。
1．掌握硝酸的主要性质。
2．了解硝酸的用途。
3．了解工业制硝酸的原理
【基础知识】
一、硝酸的性质
1．物理性质
（1）色味态：纯硝酸是一种____色有______气味的液体
（2）密度：比水_____，密度越大，浓度越______，常见浓硝酸浓度为68%~70%
（3）溶解性：以______比和水互溶
（4）挥发性：浓硝酸易挥发，同__________。浓度为95%以上的硝酸称为___________
2．与金属单质反应
（1）Al、Fe：遇到浓硝酸，常温______，加热_______
（2）Au、Pt：任何情况下都不反应
（3）其他金属（如铜）：常温反应
①浓硝酸：________________________________________
②稀硝酸：________________________________________
3．与非金属单质反应：加热反应
（1）浓硝酸：________________________________________
（2）稀硝酸：________________________________________
4．不稳定性
（1）条件：光照或受热易分解
（2）反应：________________________________________
5．保存
（1）易挥发：_______保存，敞口放置，质量_______，浓度_______
（2）易分解：____色____口瓶避____、黑暗而且温度_____的地方
（3）强氧化性：不能用_______塞，而用_______塞
（4）大量存放：____制或____制的槽车内
1．打开盛放浓硝酸的试剂瓶的塞子，会有什么现象发生？其原因是什么？
2．浓硝酸通常显黄色，其原因是什么？如何除去该颜色？
3．常温下不溶于浓HNO3的金属有哪些？
二、硝酸的强氧化性的应用
1．硝酸和蓝色石蕊试纸的反应
2．硝酸与还原性微粒反应
3．金属和硝酸反应的计算模型
【考点剖析】
考点一：硝酸的性质及应用
例1．对下列事实的解释正确的是（ ）。
A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定
B．不用浓硝酸和铜屑反应制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性
C．铁与稀硝酸反应溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe2+
D．锌与稀硝酸反应得不到氢气，说明稀硝酸能使锌钝化
考点二：与硝酸有关的实验
例2．某校为了改进碳与浓硝酸反应的实验，设计了如图所示的装置，实验步骤：先预热盛有无水氯化钙的烧瓶，然后投入几小块红热的炭块，再缓缓向炭块上滴加浓硝酸（最好用发烟硝酸），反应即可连续发生。请完成下列空白：
（1）红热的炭块投入烧瓶中后先是由红变暗，滴入浓硝酸后又由暗变红，原因是_____________________，反应的化学方程式为_______________________________。
（2）烧瓶中的现象是__________________________________；试管中的现象是____________________________________。
（3）无水氯化钙的作用是________________________，水湿棉花的作用是______________，气球的作用是______________。
（4）若在反应结束后，在试管中得到20g沉淀（假设各步反应均进行完全），若要使气球中所得气体完全被水吸收（4NO+3O2+2H2O4HNO3），则需要再通入O2的体积为__________L（标准状况，装置中的空气在此处计算时，可忽略）。
考点三：酸性的硝酸根离子的氧化性
例3．（2020•黄冈高一检测）把铁与铜的混合物放入稀硝酸中，反应后过滤，把滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，则滤液中一定含有的金属盐是（ ）。
A．Cu（NO3）2 B．Fe（NO3）3
C．Fe（NO3）2 D．Fe（NO3）2和Cu（NO3）2
考点四：铜和浓硝酸反应的计算
例4．（2020·浙江嘉兴高一上期末）25.6g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）若干，这些混合气体恰好能被500mL 1ml/L NaOH溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO2和NaNO3的物质的量之比为（已知：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O）（ ）。
A．2∶1 B．1∶1 C．4∶1 D．1∶3
考点五：铁和稀硝酸反应的计算
例5．在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2+的物质的量（纵坐标）与所加铁粉的物质的量（横坐标）的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上并且回答相应问题：①Fe3+；②Fe2+；③Fe、Fe2+；④Fe2+、Fe3+。
（1）AB段铁元素以__________形式存在。
（2）BC段铁元素以__________形式存在。
（3）CD段铁元素以__________形式存在。
（4）若将14g铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应，放出NO气体后称量所得溶液，发现比原溶液质量增加8g，则原溶液中硝酸的物质的量浓度是___________。
考点六：铜和稀硝酸（盐）、稀硫酸混合液反应的计算
例6．（2020·扬州高一检测）铜既不溶于稀硫酸，也不溶于NaNO3溶液，但可溶于其混合液。现有2ml/L稀硫酸30mL，往其中加入1.7g NaNO3晶体，充分溶解，该混和液最多可溶解铜的物质的量为（ ）。
A．0.045ml B．0.03ml C．0.0225ml D．0ml
考点七：氮及其化合物间的转化
例7．（2020·大连高一检测）硝酸铵是含氮量较高的化肥，生产流程如下（产物水均已略去）：
（1）反应④的化学方程式为________________________________，该反应的氧化剂为__________，还原剂为__________。
（2）补充并配平反应②的化学方程式：____NH3+___O2____NO+_______。
（3）化学反应_______（填序号）是非氧化还原反应，离子方程式为______________。
（4）有人设计了一个反应来制备硝酸NO2+NH3→HNO3+H2O（未配平），你认为该反应______（填“能”或“不能”）发生，理由是______________________。
【真题演练】
1．（2020•江苏学考真题）下列气体排放到空气中，不会导致酸雨的是（ ）。
A．NO B．NO2 C．CO2 D．SO2
2．（2015·全国卷Ⅰ）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（ ）。
A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水
3．（2017·北京高考）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ ）。
A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
【过关检测】
1．对于硝酸的物理性质，下列叙述中，不正确的是（ ）。
A．可以与水以任意比互溶
B．不易挥发
C．有刺激性气味
D．质量分数在95%以上的硝酸为发烟硝酸
2．久置的硝酸呈黄色的原因是（ ）。
A．硝酸露置在空气中被氧气氧化了
B．硝酸露置在空气中被氮气还原了
C．硝酸见光或受热分解产生的NO2再溶于硝酸中
D．硝酸是强氧化性酸
3．（2021·湖南株洲高一上期中）一些装有化学物质的容器上常贴有危险化学品的标志。下列标志中，应贴在装有浓硝酸的容器上的是（ ）。
A． B．
C． D．
4．在反应C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O中浓硝酸表现出（ ）。
A．酸性 B．挥发性 C．强氧化性 D．不稳定性
5．（2021·福建泉州高一上期末检测）将浓HNO3滴在石蕊试纸上，产生的现象是（ ）。
A．变红色 B．先变红，后变黑
C．变蓝色 D．先变红，后褪色
6．（2020·福建厦门高一上期末）下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是（ ）。
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S单质混合共热时生成H2SO4和NO2
7．对于反应Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O的叙述正确的是（ ）。
A．这是置换反应 B．反应中被氧化的是硝酸
C．所用的硝酸是稀硝酸 D．所用的硝酸是浓硝酸
8．（2020·四川攀枝花高一上期末）下列方法中不宜用浓HNO3作试剂的是（ ）。
A．判断黄金首饰中是否掺有铜
B．实验室制取二氧化碳
C．除去镀在铝表面的铜镀层
D．配制溶解金的王水
9．（2020•四川成都高一上期末）如图为酸雨的形成示意图，相关说法不正确的是（ ）。
A．HNO3、H2SO4均有腐蚀性
B．酸雨的pH：5.6≤pH≤7
C．汽车尾气中含NO
D．工业尾气中的SO2、NO2的应回收利用
10．现有下列物质：①浓硫酸；②浓盐酸；③浓硝酸；④稀盐酸；⑤稀硝酸；⑥稀硫酸，其中在常温时能用铝或铁容器盛放的一组物质是（ ）。
A．①②③ B．②③⑥ C．④⑤⑥ D．①③
11．（2020·南京师大附中高一上期末）下列关于NO2的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是（ ）。
A．制取NO2 B．净化NO2 C．收集NO2 D．尾气处理
12．（2020•福建南平高一上期末）某同学利用如图所示装置进行实验，一段时间后，水沿导管缓慢上升，下列说法错误的是（ ）。
A．实验过程中气球体积会发生变化
B．广口瓶内中液体的pH减小
C．广口瓶中有化合反应发生
D．试管中不可能发生分解反应
13．（2020·陕西宝鸡高一上期末检测）关于氮的变化关系图如下，则下列说法不正确的是（ ）。
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气在足量的氧气中通过一步反应可生成NO2
14．（2020·安徽淮北高一上期末）向Fe（OH）2悬浊液中滴入稀硝酸，悬浊液变澄清，对这一反应的叙述不正确的是（ ）。
A．该反应属于中和反应
B．该反应属于氧化还原反应
C．反应后溶液呈黄色
D．稀硝酸在反应中既表现酸性又表现氧化性
15．（2020·江苏常州高一上期末）铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显现象发生。当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色。有下列盐：①Fe2（SO4）3；②Na2CO3；③KNO3；④FeSO4；⑤Fe3O4；⑥Fe2O3；⑦HCl，符合条件的组合为（ ）。
A．①③⑤⑥ B．①③④⑥ C．①③⑤⑦ D．①③④⑦
16．（2020·江苏南京高一上期末）在氧化还原反应中，氧化剂可能全部被还原，也可能部分被还原，下列反应中，氧化剂被还原的比例从高到低的顺序正确的是（ ）。
①Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
②C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O
③Fe+4HNO3（稀）Fe（NO3）3+NO↑+2H2O
④3Zn+10HNO3（稀）4Zn（NO3）2+N2O↑+5H2O
A．②①③④ B．②④①③ C．④③①② D．③②①④
17．（2020·四川德阳高一上期末）某化学小组设计如下装置探究Cu与稀HNO3反应的产物，下列说法正确的是（ ）。
A．①中气体为红棕色，证明Cu与稀HNO3反应有NO2生成
B．②的作用是净化①中导出的气体
C．③中气体为红棕色，证明Cu与稀HNO3反应生成NO
D．用NaOH溶液吸收NO，防止污染
18．（2020·雅安高一上期末检测）木炭屑与浓HNO3共热，产生的气体X等分为①和②两份，将两份气体分别按下图实验：
则石灰水的变化可能是（ ）。
A．①不变浑浊②变乳白色
B．①变为乳白色浑浊②不变浑浊
C．①、②均变为乳白色浑浊
D．①、②都不变浑浊
19．（2021·广东珠海高一上期末）实验室常利用难挥发性酸制备易挥发性酸的原理，用浓硫酸与硝石（NaNO3）反应制备HNO3，反应装置如图，下列说法不正确的是（ ）。
A．反应温度如果过高，制得HNO3可能会呈现黄色
B．反应方程式为：NaNO3+H2SO4（浓）NaHSO4+HNO3↑
C．可从实验室中选无色透明洁净的试剂瓶盛装制得的硝酸
D．曲颈甑不适宜制备沸点过低的物质
20．下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验，能达到实验目的的是（ ）。
A．用装置甲制取NO
B．用装置乙收集NO
C．用装置丙分离炭粉和硝酸铜溶液
D．用装置丁蒸干硝酸铜溶液制Cu（NO3）2晶体
21．（2020·浙江宁波高一上期末）1.92g铜与过量的浓硝酸反应，收集到1.344L气体（折算成标准状况），则被还原的硝酸的物质的量是（ ）。
A．0.05ml B．0.06ml C．0.68ml D．0.12ml
22．（2020·重庆高一上期末检测）将3.2g铜投入到一定物质的量浓度的硝酸溶液中，恰好完全反应，产生的二氧化氮和一氧化氮混合气体的物质的量共0.08ml，原溶液中硝酸的物质的量为（ ）。
A．0.08ml B．0.18ml C．0.13ml D．0.05ml
23．（2021·北京东城区高一上期末检测）以空气中的氮气为原料制备硝酸，合成线路如下：N2NH3NONO2HNO3（反应条件及部分反应物、生成物已略去）。已知空气中含氮气的体积分数为78%，若用100L（已折算成标准状况下）空气制备硝酸，则理论上可制得硝酸的量的计算式正确的是（ ）。
A． B．ml
C．2××63g D．2×100×78%L
24．（2020·江苏南京高一上期末）将2.4g Fe、Mg合金投入到足量的稀硝酸中，金属与硝酸恰好完全反应，共收集到标准状况下的气体VL（硝酸被还原成NO），若向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，待金属元素全部沉淀后，再将沉淀过滤、洗涤、灼烧后称量，质量为3.6g。则收集到的气体体积V值可为（ ）。
A．0.986 B．1.12 C．3.36 D．6.72
25．下图是甲、乙两位同学探究铜与稀硝酸反应还原产物的实验装置图，请回答下列问题：
（1）写出铜和稀硝酸反应的离子方程式___________________。
（2）实验装置甲能否证明铜和稀硝酸反应的产物是NO气体（填“能”或“不能”）______，请简述理由（包括化学方程式）_____________________________________________。实验装置乙能否证明铜和稀硝酸反应的产物是NO气体（填：“能”或“不能”）______，请简述理由__________________________。
26．某同学采用如图装置进行实验，证明了铜与稀硝酸反应生成了NO。实验时，先向注射器内加入一定量的稀硝酸，排净注射器内的空气，迅速将带有铜丝的橡皮帽盖上，一段时间后，注射器内有无色气体产生。
（1）请写出铜与稀硝酸反应的化学方程式_____________________。
（2）若证明无色气体是NO的实验操作和现象是__________________________。一氧化氮是大气污染物之一。目前，有一种治理方法是在400℃左右、有催化剂存在的情况下，用氨把一氧化氮还原为氮气和水，该反应的化学方程式为4NH3+6NO＝5N2+6H2O，每有10mlN2生成，被还原的氧化剂为______ml。
（3）若将上述稀硝酸换成浓硝酸，其生成的气体为______，将此气体通入水中，发生反应的化学方程式为_______________________________。
试剂
主要现象
原因
浓硝酸
稀硝酸
浓硫酸
稀硫酸
氯水
SO2