人教版高中化学必修1第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸习题(2)

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化学必修1非金属及其化合物27 硝酸

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1－2个选项符合题意) 1．下列反应中硝酸既能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

2．为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是( )

A．稀硝酸 B．浓硝酸 C．浓硫酸 D．浓盐酸 3．可用下图装置制取(必要时可加热)，净化、收集的气体( )

A．用铜和稀硝酸制一氧化氮 B．用氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C．用锌和稀硫酸制氢气

D．用硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢

4．14g铜金合金与足量的某浓度HNO3反应，将产生的气体与1.12L(标准状况)O2混合，通入水中，气体恰好完全被吸收，则合金中铜的质量为( )

A．9.6g B．6.4g C．3.2g D．1.6g

5．足量铜与一定浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68L 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5mol·L1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( )

A．60mL B．45mL C．30mL D．15mL

6．碳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BaCl2溶液的洗气瓶中(如下图装置)，下列说法正确的是( )

A．洗气瓶中产生的沉淀是BaCO3 B．从Z导管出来的气体中无CO2 C．洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4 D．在导管口有红棕色气体出现 7．对下列事实解释错误的是( )

A．向蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象，说明浓H2SO4具有脱水性 B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定

C．常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应

D．反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4能进行，说明硫化铜既不溶于水，也不溶于稀硫酸

8．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

9．取3张蓝色石蕊试纸放在玻璃上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、新制的氯水，3张试纸最后呈现的颜色是( )

A．白、红、 白 B．红、黑、红 C．红、红、白 D．白、黑、白

－1

10．向100mL 12mol·L浓HNO3中加入足量的Cu片，充分反应后，被还原的HNO3的物质的量( )

A．等于0.3mol B．等于0.6mol

C．小于0.6mol D．介于0.3mol与0.6mol之间

11．在4mol/L的硫酸和2mol/L的硝酸混合溶液10mL中，加入0.96g铜粉，充分反应后最.

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多可收集到标准状况下的气体的体积为( )

A．89.6mL B．112mL C．168mL D．224mL 12．下列在酸性溶液中能大量共存的离子组是( )

＋－＋－＋－－3＋

A．Fe2、NO3、Na、Cl B．K、Cl、SO24、Al

－＋＋－－＋－－

C．S2、Na、NH4、NO3 D．SO23、K、NO3、Cl 二、非选择题(共52分)

13．(13分)某课外学习小组，为探究稀HNO3能与Cu反应生成无色的NO气体，设计了如图所示的装置。

请回答下列问题。

(1)请写出稀HNO3与Cu反应的离子方程式： __________________。 (2)写出向U形管中注入稀HNO3并将左管充满的操作过程： ______________________。 (3)将左管充满稀HNO3的原因是__________________。

(4)实验开始时，反应很慢，为加快反应速率，应采取什么措施？_________________。 (5)实验中HNO3与Cu的反应能否自动停止？为什么？__________________________。 (6)在实验中，证明生成的无色气体是NO的操作是______________________________。 (7)为防止气体从分液漏斗上口外逸，污染空气，教师建议同学们在漏斗上口处堵一小团蘸有浓NaOH的棉花，将有毒气体吸收。其中一种气体与NaOH溶液反应生成亚硝酸盐和硝酸盐，请写出化学方程式。_________________

14．(13分)下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下X和H是固体，B和G是液体，其余均为气体，1mol X分解得到A、B、C各1mol。

试回答下列各题：

(1)写出下列物质的化学式：X___________，B______________。 (2)写出下列反应的化学方程式：

①G＋H→A＋F：____________________________________。 ②C＋D→E：_______________________________________。 (3)写出下列反应的离子方程式：

G＋Cu→E：_______________________________________。 (4)工业上合成C，合成后采用________的方法从混合气体中分离出C，能用上述方法分离出C的原因是_____________________________________。

15．(13分)将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：

(1)NO的体积为________L，NO2的体积为________L。

(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入VmL amol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中.

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的Cu2全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为________mol/L。

(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水________g。

16．(13分)为了测定某铜银合金的成分，将30g合金溶于80mL 13.5 mol/L的浓硝酸中，待

＋

合金完全溶解后，收集到6.72L(标准状况下)气体，并测得溶液中c(H)＝1mol/L，设反应后溶液体积仍为80mL。计算：

(1)被还原的硝酸的物质的量； (2)合金中银的质量分数。

化学必修1非金属及其化合物27 硝酸

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1－2个选项符合题意) 1．答案：B

解析：在上述反应A、C项中HNO3均表现出酸性。在B、D项中HNO3中氮元素的化合价均降低，表现出氧化性，并且在B项中又有Cu(NO3)2和水生成，说明此反应中HNO3还表现出酸性。 2．答案：B

解析：稀硝酸既能溶解铜，也能溶解铝；常温下浓硫酸与铜不发生反应，加热时浓硫酸与铜、铝都反应；浓盐酸不与铜反应；常温下，浓硝酸与铜反应而使铜层溶解，铝被钝化而受到保护。 3．答案：B

解析：一氧化氮不能用排空气法收集。A项错误；氢气不能用向上排空气法收集，C项错误；硫化氢不能用浓硫酸干燥，D项错误。 4．答案：B

△

解析：由题意可知，相当于1.12L O2氧化了铜，由2Cu＋O2=====2CuO可得，n(Cu)＝2n(O2)＝0.1mol。 5．答案：A 6．答案：CD

－

解析：CO2、NO2、SO2气体同时通入溶液中的反应及SO24的检验。 7．答案：C 8．答案：C

解析：Fe，Cu能与稀HNO3反应，反应后有固体剩余，则溶液中有Fe(NO3)2，无Fe(NO3)3，

＋

因为Fe3氧化Fe或Cu。由于滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，说明该固体只有Cu没有Fe，所以滤液一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2。 9．答案：D

解析：浓HNO3和氯水有强氧化性，能漂白试纸，而浓硫酸具有脱水性，能使试纸脱水炭化变黑。 10．答案：D 11．答案：D

解析：混合溶液中n(H2SO4)＝4mol/L×0.01L＝0.04mol，n(HNO3)＝2mol/L×0.01L＝

0.96 g＋－

0.02mol，所以n(H)＝0.04mol×2＋0.02mol＝0.1mol，n(NO3)＝0.02 mol，而n(Cu)＝－

64 g·mol1

＝0.015mol。

－＋＋

根据Cu和稀硝酸反应的离子方程式3Cu＋2NO3＋8H===3Cu2＋2NO↑＋4H2O,0.96g

＋－

Cu即0.015mol Cu完全反应需n(H)＝0.04mol，n(NO3)＝0.01mol，而此时溶液中有0.1mol ＋－

H(足量)，0.02mol NO3(足量)，因此用Cu的物质的量进行计算。

3Cu ～ 2NO↑ 3mol 2×22.4L 0．015mol V(NO) .

＋

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2×22.4 L×0.015 mol

所以V(NO)＝＝0.224L＝224mL。

3 mol

12．答案：B

－＋－

解析：A中NO3在酸性条件下与Fe2因发生氧化还原反应而不能大量共存；C中S2

－－＋

在酸性条件下与NO3也不能大量共存；D中SO23与H反应生成SO2气体也不能大量共存，故选B。

二、非选择题(共52分)

－＋＋

13．(13分)答案：(1)3Cu＋2NO3＋8H===3Cu2＋2NO↑＋4H2O

(2)拿下活塞，将稀HNO3从U形管a端(右端)注入U形管中，至溶液充满左管，塞上活塞

(3)防止反应生成的NO被O2氧化成NO2 (4)用酒精灯在左管下加热

(5)能，随反应生成气体的增多，压强增大，液面下降，当液面脱离铜丝时，反应停止 (6)将分液漏斗的活塞打开，使无色气体进入分液漏斗，若无色气体变为红棕色，证明无色气体为NO

(7)2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O 14．(13分)

答案：(1)NH4HCO3 H2O

△

(2)①C＋4HNO3(浓)=====CO2↑＋4NO2↑＋2H2O

催化剂

②4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O

△－＋＋

(3)3Cu＋2NO3＋8H===3Cu2＋2NO↑＋4H2O (4)加压、降温液化 NH3易液化

解析：X和盐酸反应产生的气体A能和过氧化钠反应生成气体D，说明A是二氧化碳，X是碳酸盐或碳酸氢盐，D是氧气。X和氢氧化钠反应产生气体是氨气，氨气和氧气反应生成NO，NO和氧气反应生成NO2，NO2和水反应生成硝酸，硝酸和铜反应既能生成NO2，又能生成NO。

15．(13分)

－

aV·103＋0.5

答案：(1)5.8 5.4 (2) (3)57.8

0.14

解析：(1)设混合气体中NO的物质的量为x，NO2物质的量为y。可得：x＋y＝0.5mol(根据气体的总体积为11.2L)。

3x＋y＝0.51mol×2(根据“得失电子数相等”，左边的N得电子数，右边为Cu失电子数) 解方程组得：x＝0.26mol，y＝0.24mol 所以NO的体积为0.26mol×22.4L/mol＝5.8L；NO2的体积为11.2L－5.8L＝5.4L。

－

(2)根据质量守恒定律进行考虑。HNO3在反应中要么变成气体，要么以NO3的形式留在溶液中。

容易算出变成气体的HNO3的物质的量为0.5mol；

＋

加入NaOH溶液至正好使溶液中Cu2全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质

－－－

的量为103aVmol，也就是以NO3形式留在溶液中的HNO3的物质的量为103aVmol。

－

aV·103＋0.5

所以，HNO3的浓度为mol/L。(3)NO，NO2变成NaNO3需要失去电子总数

0.14

等于Cu与HNO3反应时失去电子总数：0.51mol×2＝1.02mol。

需要用做氧化剂的H2O2的物质的量为：0.51mol。

0.51 mol×34 g/mol

也就是需要30% H2O2溶液的质量为：＝57.8g。

30%

16．(13分)答案：(1)0.3mol (2)36%

＋

解析：浓HNO3与合金反应后c(H)＝1mol/L。说明硝酸过量且浓HNO3变成了稀HNO3，因此产生的气体是NO和NO2的混合气体。根据N守恒知：被还原的HNO3的物质的量等.