
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
人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物第3课时课堂检测
展开这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物第3课时课堂检测,共15页。试卷主要包含了05 ml C.1,酸雨形成的最主要原因是,6)的统称等内容,欢迎下载使用。
1.下列反应中,不能体现HNO3的酸的通性的是( )
A.4HNO3(浓)+Seq \(=====,\s\up7(△))SO2↑+4NO2↑+2H2O
B.HNO3+NaOH===NaNO3+H2O
C.2HNO3+CuO===Cu(NO3)2+H2O
D.2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+CO2↑+H2O
2.硝酸甘油又称硝化甘油、三硝酸甘油酯,用作血管扩张药,治疗心绞痛。硝酸与醇发生酯化反应,即可制得硝化甘油。
下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是( )
A.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性
B.不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性
C.要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性
D.能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性
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.H2S+2HNO3===S↓+2NO2↑+2H2O
B.CuO+2HNO3===Cu(NO3)2+H2O
C.4HNO3eq \(=====,\s\up7(△))4NO2↑+O2↑+2H2O
D.3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
4.下列有关硝酸的认识中正确的是( )
A.浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性
B.硝酸不能与I-、FeCl2等还原性物质反应
C.在铜和浓硝酸的反应中,硝酸只体现了氧化性,没有体现酸性
D.可用铝或铁制容器盛装稀硝酸
5.有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是( )
A.硝酸能与Na2CO3、Na2S、Na2SO3等盐反应,产生CO2、H2S和SO2
B.硝酸与FeO反应生成Fe(NO3)2和水,与Fe反应生成Fe(NO3)2和H2
C.浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红
D.浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于浓硝酸而使之呈黄色
6.下列说法正确的是( )
A.加热条件下,碳、硫单质都能与浓硝酸发生反应
B.浓硝酸具有强氧化性,常温下能够溶解铁
C.硝酸可与Na2S反应制得H2S,硝酸可与Fe(OH)2反应生成Fe(NO3)2和H2O
D.足量铁粉与稀硝酸反应:Fe+4H++NOeq \\al(-,3)===Fe3++2H2O+NO
7.(双选)相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是( )
A.反应中氧化剂得到的电子总数:两者相同
B.铜片消耗完所需时间:前者多,后者少
C.反应后溶液中铜离子浓度:两者相同
D.反应生成气体的颜色:前者浅,后者深
8.如右图所示,向一定量的铁粉中加入一定体积12 ml·L-1的浓硝酸,加热充分反应后,下列微粒在体系中一定大量存在的是( )
①NOeq \\al(-,3) ②Fe3+ ③H+
④NO ⑤NO2
A.① B.①⑤ C.②④⑤ D.①②③⑤
9.
Zn与硝酸反应时,硝酸溶液的浓度不同,产物也不相同。与不同浓度硝酸反应时,反应的Zn与被还原硝酸的物质的量关系如图。还原产物为NH4NO3的曲线是( )
A.A B.B
C.C D.D
10.某实验过程如图所示:
则③试管中的现象是( )
A.无明显现象,因稀硫酸不与铜反应
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
11.将1.92 g Cu和一定量的浓HNO3反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的 颜色逐渐变浅,当Cu反应完毕时,共收集到气体1.12 L(标准状况),则反应中消耗HNO3的物质的量为( )
A.1 ml B.0.05 ml C.1.05 ml D.0.11 ml
12.酸雨形成的最主要原因是( )
A.森林遭乱砍滥伐,破坏了生态平衡
B.工业上大量燃烧含硫燃料
C.大气中二氧化碳的含量增多
D.汽车排出大量尾气
13.酸雨是对降水呈酸性(pH小于5.6)的统称。下列说法错误的是( )
A.空气中的SO2溶于水,最终形成酸雨
B.汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物
C.工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
D.为了减少酸雨的形成,必须减少SO2的排放量,对燃料脱硫处理
14.在碳、氮、硫的氧化物中,许多是工业上重要的化工原料,但是当它们分散到空气中时,会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法不正确的是( )
A.开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生
B.这些氧化物使雨水的pH<7,我们把pH<7的雨水称之为酸雨
C.氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康,引发呼吸道疾病
D.“温室效应”与二氧化碳的排放有着直接的关系
15.现有以下几种措施,其中能减少酸雨产生的措施是( )
①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理 ②少用原煤作燃料
③燃煤时鼓入足量空气 ④开发清洁能源
A.①②④ B.②③④ C.①②③ D.①③④
16.(双选)酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程,在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如下:
下列有关说法不正确的是( )
A.所涉及的变化均为氧化还原反应
B.光照是酸雨形成的必要条件之一
C.污染指数越高形成酸雨的速率越慢
D.优化能源结构能有效遏制酸雨污染
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列说法正确的是( )
A.投入铁片产生H2的溶液中可大量存在H+、Mg2+、SOeq \\al(2-,4)、NOeq \\al(-,3)
B.可用稀硝酸除去试管内壁上的银镜
C.1.0 ml·L-1的KNO3溶液中可大量存在H+、Fe2+、Cl-、SOeq \\al(2-,4)
D.硫化铜溶于硝酸的离子方程式为CuS+2H+===H2S↑+Cu2+
2.酸雨的主要成分是H2SO4,以下是形成途径之一:
①NO2+SO2===NO+SO3,②2NO+O2===2NO2,
③SO3+H2O===H2SO4,以下叙述错误的是( )
A.NO2由反应N2+2O2eq \(=====,\s\up7(通电))2NO2生成
B.总反应可表示为2SO2+O2+2H2Oeq \(=====,\s\up7(NO2))2H2SO4
C.还可能发生的反应有4NO2+O2+2H2O===4HNO3
D.还可能发生的反应有4NO+3O2+2H2O===4HNO3
3.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )
4.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入下列物质①FeCl3,②Fe2O3,③Cu(NO3)2,④KNO3,⑤NaCl,铜粉溶解的是( )
A.只有①② B.只有②④
C.只有①②③ D.除⑤之外
5.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.①②均变为乳白色浑浊
D.①②都不变浑浊
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
6.一定质量的铜分别与足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应,在相同条件下,用排水集气法收集产生的气体(假设产物气体只可能是NO或NO2)。下列叙述一定正确的是( )
A.硝酸浓度越大,消耗的硝酸越少
B.硝酸浓度不同,生成的Cu(NO3)2的物质的量相同
C.硝酸浓度越大,产生的气体越少
D.用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同
7.某学习小组为研究铜与浓、稀HNO3反应的差异,设计了如图所示的实验装置。
下列说法不正确的是( )
A.反应开始前通入过量的CO2气体,目的是排出装置内的空气
B.A装置中反应的离子方程式为Cu+2NOeq \\al(-,3) +4H+===Cu2++2NO2↑+2H2O
C.当B装置中0.03 ml铜粉被氧化时,B中产生的NO气体大于0.02 ml
D.C装置中装入一定量的水进行尾气处理
8.(易错题)铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与5.6 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。则消耗铜的质量为 ( )
A.16 g B.32 g C.64 g D.无法计算
9.在200 mL 5 ml/L稀硝酸中加入19.2 g铜粉,待充分反应,判断下列说法正确的是(忽略反应前后溶液体积的变化)( )
A.反应中转移电子的物质的量为0.6NA
B.标准状况下,产生NO2气体的体积为4.48 L
C.反应后,H+的物质的量浓度为1.0 ml/L
D.被还原的HNO3的物质的量为0.2 ml
三、非选择题
10.
某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。
(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目的是
________________________________________________________________________。
(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分
液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸,c中反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
再由a向c中加2 mL蒸馏水,c中的实验现象是______________________________。
(3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是________________,理由是_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)该小组同学向d中加入KBr溶液,c中加入固体KMnO4,由a向c中加入浓盐酸。观察到的实验现象是
________________________________________________________________________;
该小组同学实验目的是
________________________________________________________________________,
但此实验的不足之处是
________________________________________________________________________。
1.某化学兴趣小组对2018年雅加达亚运会的金牌中金属的成分提出猜想:甲认为该金属是由纯金制成的;乙认为该金属是由金银合金制成的;丙认为该金属是由黄铜(铜锌合金)制成的。
为了验证他们的猜想,取制造这种金牌的材质粉末少量进行实验,加入下面一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误,该试剂应是( )
A.硫酸铜溶液 B.盐酸
C.稀硝酸 D.硝酸银溶液
2.(素养题——科学探究与创新意识)某化学兴趣小组设计了如图所示的浓HNO3 与Cu反应的微型实验。下列说法中错误的是( )
A.挤压塑料瓶使浓HNO3进入干燥管就可引发反应
B.将装置口向上竖起就可停止反应
C.蘸碱液的棉花可起到吸收NO2的作用
D.该装置适用于木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应实验
3.在通风橱中进行下列实验:
下列说法中不正确的是( )
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为2NO+O2===2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D.红棕色气体的成分是NO2
4.下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:
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)形成酸雨的氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1︰1,写出该反应的化学方程式:______________________________。
②NO与NO2按物质的量之比1︰1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是____________。
(4)为了减少汽车尾气造成的污染,政府将推广使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加入________(填“水”或“乙醇”)。
第3课时 硝酸 酸雨及防治
必备知识基础练
1.答案:A
解析:A项反应中N元素化合价降低,被还原,硝酸表现氧化性;B项发生中和反应,硝酸表现酸性;C项与CaO反应生成盐和水,硝酸表现酸性;D项发生复分解反应,硝酸表现酸性;则不能体现HNO3的酸的通性的是A。
2.答案:D
解析:A项,浓硝酸因有酸性而使紫色石蕊溶液变红色,又因浓硝酸的强氧化性而使其褪色;B项,因稀硝酸有强氧化性,与锌反应不产生H2;C项,因浓硝酸不稳定,见光或受热易分解,因此应用棕色瓶盛装,避光保存;D项,硝酸使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去,是因为硝酸的酸性将氢氧化钠中和的缘故。
3.答案:D
解析:A中HNO3只表现氧化性;B中HNO3只表现酸性;C中HNO3既表现氧化性,又表现还原性;D中HNO3既表现氧化性,又表现酸性。
4.答案:A
解析:无论是浓硝酸还是稀硝酸,均具有强氧化性,这是由其中的+5价N元素所表现的,A正确;硝酸能与I-、FeCl2等还原性物质反应,B错误;铜与浓硝酸的反应中,硝酸表现出强氧化性和酸性,C错误;铁、铝在常温下能与稀硝酸反应生成硝酸盐而不是致密的氧化膜,所以不能用铝或铁制容器盛装稀硝酸,D错误。
5.答案:D
解析:HNO3具有强氧化性,与Na2S、Na2SO3反应生成Na2SO4,与FeO反应生成Fe(NO3)3,与Fe反应不产生H2,A、B错误;浓硝酸使石蕊试纸先变红后褪色,C错误;HNO3不稳定,分解生成的NO2溶于浓硝酸而使之呈黄色,D正确。
6.答案:A
解析:加热条件下,碳、硫单质分别能被硝酸氧化成二氧化碳和硫酸,A正确;常温下,铁能被浓硝酸氧化成致密的氧化膜,阻止进一步反应,B错误;硝酸具有强氧化性,能氧化Na2S和Fe(OH)2,C错误;足量铁粉与稀硝酸反应生成Fe2+,D错误。
7.答案:AC
解析:铜与浓、稀硝酸反应均被氧化为Cu2+,铜片质量相同时转移电子数相同,A正确;浓硝酸的氧化性强,与铜反应时反应速率快,铜消耗完所需时间短,B错误;浓、稀硝酸足量,铜片全部反应,因此反应后溶液中Cu2+浓度相同,C正确;铜片浓硝酸反应生成二氧化氮,与稀硝酸反应生成一氧化氮,前者气体颜色深,D错误。
8.答案:B
解析:主要考虑反应物相对量的多少和反应过程问题。如果铁粉不足,则生成硝酸铁;如果铁粉过量,则生成硝酸亚铁,不论哪种情况,溶液中一定存在有NOeq \\al(-,3),铁开始与硝酸反应时有二氧化氮生成,如果硝酸由浓变稀,则会有一氧化氮生成,因此生成的气体一定有二氧化氮,但无法确定是否有一氧化氮,所以B项正确。
9.答案:A
解析:锌和稀硝酸发生氧化还原反应,反应后Zn从0价被氧化为+2价,硝酸还原产物为NH4NO3,即硝酸中氮原子从+5价被还原为-3价,由得失电子守恒和原子守恒写出反应的化学方程式为:4Zn+10HNO3===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O,此时已反应的锌与被还原的硝酸的物质的量之比为4︰1,符合的只有曲线A。
10.答案:D
解析:①中生成Cu(NO3)2,在加入稀硫酸后相当于又有了HNO3,铜片会继续溶解生成NO。
11.答案:D
解析:1.92 g Cu为0.03 ml,根据题意可知,Cu与硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和NO2,原子守恒可知,生成硝酸铜起酸性作用的硝酸的物质的量n (HNO3)=2n[Cu(NO3)2]=2n(Cu)=2×0.03 ml=0.06 ml;生成的气体1.12 L(标准状况)为氮的氧化物,其物质的量为n (NO)+n (NO2)=0.05 ml;根据N元素守恒可知,共消耗硝酸的物质的量为0.06 ml+0.05 ml=0.11 ml。
12.答案:B
解析:酸雨的形成主要是由于空气中SO2和NOx的增多,在我国主要是SO2的增多。空气中SO2的主要来源是①化石燃料(煤和石油产品)的燃烧;②含硫矿石的冶炼;③硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前,由于汽车用的燃料汽油、柴油等都经过了脱硫处理,所以形成酸雨的最主要原因是工业上大量燃烧含硫燃料。
13.答案:C
解析:工业废水任意排放引起江河湖泊污染,而酸雨是由于SO2和NO2溶于水引起的。
14.答案:B
解析:传统能源会产生C、N、S的氧化物,会带来很多环境问题,太阳能、水能、风能、氢能为清洁能源,有利于减少这些元素的氧化物的产生,A正确;正常雨水中溶解了二氧化碳气体,雨水显酸性:pH<7;而酸雨的pH小于5.6,B错误;NO、NO2、SO2等能直接危害人的身体健康,对呼吸道产生刺激,引发呼吸道疾病,C正确;二氧化碳是引起温室效应的主要污染物,D正确。
15.答案:A
解析:煤中含有一定量的硫,煤在燃烧时产生大量的SO2,这是酸雨产生的主要原因之一。对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理、开发清洁能源、少用原煤作燃料等可以减少酸雨的产生,①②④正确;燃煤时鼓入足量空气只能促使煤燃烧得更彻底,不能减少SO2的排放量,③错误。
16.答案:AC
解析:SO2变为激发态SO2,没有化合价变化,并未发生氧化还原反应,A不正确;结合图中信息知产生激发态SO2和OH自由基需要光照条件,B正确;途径Ⅱ的速率大于途径Ⅰ,C不正确;使用化石燃料将产生SO2进而产生酸雨, 如果对化石燃料优化处理能有效遏制酸雨污染,D正确。
关键能力综合练
1.答案:B
解析:硝酸具有强氧化性,因而含有NOeq \\al(-,3)的酸性溶液不能与铁反应产生H2,A错误;硝酸可溶解银,B正确;Fe2+在稀HNO3中不能大量存在,C错误;硝酸与CuS不能发生复分解反应,而是发生氧化还原反应,D错误。
2.答案:A
解析:N2+O2eq \(=====,\s\up7(通电))2NO,不能生成NO2,A错误;①×2+②+③×2可得,2SO2+O2+2H2O===2H2SO4,B正确;利用④3NO2+H2O===2HNO3+NO以及④×2+②可得,4NO2+O2+2H2O===4HNO3,C正确;利用④3NO2+H2O===2HNO3+NO以及④×2+②×3可得,4NO+3O2+2H2O===4HNO3,D正确。
3.答案:B
解析:稀硝酸与铁粉反应,铁首先被氧化成Fe3+,过量铁粉将Fe3+还原,最终得到Fe2+,滴入KSCN溶液不显红色,A错误;常温下,Fe、Al在浓HNO3,或浓H2SO4中发生钝化,生成致密的保护膜阻止了反应的进行,B正确;Al箔能与稀HNO3反应放出气体,C错误;浓硝酸具有氧化性,能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,D错误。
4.答案:D
解析:铜粉在稀硫酸中不溶解,加入①②两种物质时,相当于加入了Fe3+,会发生反应Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+,铜粉溶解;当加入③④两种物质时,相当于加入了NOeq \\al(-,3),会发生反应3Cu+8H++ 2NOeq \\al(-,3)===3Cu2++2NO↑+4H2O。因此上述物质中除⑤之外都可使其溶解。
5.答案:B
解析:木炭与浓硝酸共热可以得到二氧化碳和二氧化氮两种气体:C+4HNO3(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑+4NO2↑+2H2O,第一份实验中气体先导入蒸馏水中,二氧化氮溶于水转化为一氧化氮气体,二氧化碳微溶于水,通过水后的混合气体中含有二氧化碳和一氧化氮,再导入澄清石灰水中,二氧化碳与石灰水反应生成白色CaCO3沉淀:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,所以①中石灰水变为乳白色浑浊;第二份气体直接导入澄清石灰水发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,由于木炭与浓硝酸反应生成的NO2和CO2的物质的量之比为4︰1,因此NO2生成的HNO3物质的量与CO2生成的CaCO3物质的量之比大于2︰1,则2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+CO2↑+H2O反应完全,所以②中澄清石灰水不变浑浊。
6.答案:BD
解析:一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应,发生3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O、Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。等量的Cu与酸反应,浓硝酸消耗得多,A错误;等量的Cu与酸反应,由铜原子守恒可知生成Cu(NO3)2的物质的量相同,B正确;等量的Cu与酸反应,浓硝酸反应生成气体多,C错误;因3NO2+H2O===2HNO3+NO,最终收集到的气体均为NO,由得失电子守恒可知,收集到NO的体积相等,D正确。
7.答案:D
解析:研究铜与浓、稀HNO3反应的差异,先通入过量的二氧化碳将装置中的空气排出,防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化,滴加浓硝酸时Cu与浓硝酸反应生成硝酸铜、水和二氧化氮,在B中发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO、3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,最后进行尾气处理。反应开始前通入过量的CO2气体,目的是排出装置内的空气,A正确;A装置中铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+2NOeq \\al(-,3)+4H+===Cu2++2NO2↑+2H2O,B正确;B装置中发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO、3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,因此当B装置中0.03 ml铜粉被氧化时,B装置中产生的NO气体大于0.02 ml,C正确;NO不溶于水,C装置中装入一定量的水不能吸收尾气,D错误。
8.答案:B
解析:该题氮元素变化为硝酸―→氮的氧化物―→硝酸,所以题目中的反应可以看成是铜与氧气的反应,其中硝酸为“催化剂”,所以铜的物质的量为eq \f(2×5.6 L,22.4 L·ml-1)=0.5 ml,即32 g。
9.答案:CD
解析:铜的物质的量n=eq \f(m,M)=0.3 ml,硝酸的物质的量n=cV=0.2 L×5 ml/L=1 ml,据铜与硝酸反应的化学方程式3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,铜不足,故转移电子数、反应消耗的硝酸的量、被还原的硝酸的量,均利用铜计算。1 ml的铜转移2 ml的电子,0.3 ml的铜转移0.6 ml的电子,A错误;铜与稀硝酸反应产生NO气体,B项错误;根据方程式0.3 ml铜消耗0.8 ml的硝酸,剩余硝酸0.2 ml,剩余硝酸的物质的量浓度为c=eq \f(n,V)=eq \f(0.2 ml,0.2 L)=1 ml/L,H+的物质的量浓度为1.0 ml/L,C正确;根据方程式8 ml硝酸中只有2 ml参与氧化还原反应,故0.8 ml硝酸参加反应,被还原的HNO3的物质的量为0.2 ml,D正确。
10.答案:(1)检查装置气密性
(2)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 反应变缓,气体颜色变浅
(3)丙 耗酸量最少,无污染
(4)c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为橙色 证明氧化性KMnO4>Cl2>Br2 没有处理尾气
解析:(1)形成封闭系统的气体在热胀冷缩作用下压强发生变化,可用于检查装置封闭是否完好。(2)铜与浓硝酸反应较剧烈,生成NO2气体呈红棕色,铜与稀硝酸反应相对平稳,放出无色气体NO,即混合气体颜色变浅。(3)铜直接与浓、稀HNO3反应都有对环境有危害的污染物NOx产生,而Cu先与O2化合生成CuO后,再与HNO3发生复分解反应,生成Cu(NO3)2时不产生对环境有危害的物质,且消耗HNO3量较少。(4)KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成氯气,氯气置换KBr溶液中的溴使溶液显橙色,同时反应现象证明有氧化还原反应发生,证明给定物质氧化性(或还原性)强弱;氯气有毒,实验装置中还应该有尾气处理部分。
学科素养升级练
1.答案:C
解析:因为稀硝酸能够溶解银、铜和锌,而不能溶解金,所以实验后若粉末质量不减少,则甲正确;若粉末部分溶解,则乙正确;若粉末全部溶解,则丙正确。
2.答案:D
解析:挤压塑料瓶能使浓硝酸进入干燥管与铜接触,引发反应,A正确;只需将装置口向上竖起,浓硝酸回流到塑料瓶,而铜片不能进入塑料瓶,可以停止反应,B正确;二氧化氮与碱反应生成亚硝酸盐和硝酸盐,所以蘸碱液的棉花可起到吸收NO2的作用,C正确;该装置适用于块状固体和液体反应,且不需要加热的气体的制备,而木炭与浓硫酸和浓硝酸都要加热才反应,D错误。
3.答案:C
解析:Ⅰ中由于稀硝酸有强的氧化性,与铁发生氧化还原反应,硝酸得到电子被还原变为NO,气体为无色,当遇到空气时,发生反应:2NO+O2===2NO2,气体变为红棕色的NO2,A、D正确;在Ⅱ中浓硝酸有强氧化性,在室温下遇铁、铝会使金属表面氧化产生一层氧化物薄膜,对内层金属起保护作用,从而防止金属的进一步反应,即发生钝化现象,因此不能进一步反应,这恰好说明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强,B正确,C错误。
4.答案:(1)BD (2)①SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2===2H2SO4 ②小 Cl2+2H2O+SO2===H2SO4+2HCl(或H2SO3+HClO===H2SO4+HCl)
(3)①2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
②NaNO2
(4)乙醇
解析:(1) SO2、NO2易形成酸雨。(2)①酸雨放置时pH变小,其原因是雨水中的H2SO3被空气中的氧气氧化成H2SO4。②雨水和自来水混合,应考虑H2SO3与Cl2(或HClO)的反应,反应后生成H2SO4和HCl,因此雨水与自来水混合后溶液pH将变小。(3)①NO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种钠盐,应为NO2的歧化反应,则两种盐分别为NaNO3和NaNO2。②NO中N的化合价为+2价,NO2中N的化合价为+4价,二者按物质的量之比1︰1混合时与NaOH反应生成一种钠盐,依据得失电子守恒可知,钠盐中N的化合价为+3价,即NaNO2。
必备知识基础练
进阶训练第一层
关键能力综合练
进阶训练第二层
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈
红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
B
常温下,Fe、Al放入浓HNO3或浓H2SO4中
无明显
现象
Fe、Al与浓HNO3或浓H2SO4发生钝化
C
Al箔插入稀HNO3中
无现象
Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D
用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上
试纸变
红色
浓HNO3具有酸性
方案
反应物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
学科素养升级练
进阶训练第三层
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
测定时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
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