《金版新学案》高三一轮大纲版化学定时高效检测第8章 氮族元素第三节 硝酸.docx

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《金版新学案》高三一轮大纲版化学定时高效检测第8章氮族元素第三节硝酸

（本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！

）

1．下列对于硫酸、硝酸的认识，正确的是（　　）

A．浓硫酸和浓硝酸都具有氧化性

B．铜和浓硫酸的反应属于置换反应

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．可用铝或铁质容器盛装稀硝酸

2．现有下列物质，其中必须保存在棕色瓶里的是（　　）

①氯水　②氨水　③浓硝酸　④氢氧化钠　⑤溴

A．全部B．①③和⑤

C．只有①和③D．①②和④

3．锌与不同浓度的硝酸可发生不同的反应（y表示耗去Zn的物质的量，x表示被还原的硝酸的物质的量），其中参加反应的锌与被还原的硝酸的物质的量的关系符合右图的是（　　）

A．3Zn＋8HNO3（稀）===3Zn（NO3）2＋4H2O＋2NO↑

B．4Zn＋10HNO3（极稀）===4Zn（NO3）2＋5H2O＋N2O↑

C．4Zn＋10HNO3（极稀）===4Zn（NO3）2＋3H2O＋NH4NO3

D．Zn＋4HNO3（浓）===Zn（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O

4．将3.2gCu跟30.0mL、10.0mol·L－1的HNO3充分反应，还原产物有NO和NO2。

若反应后溶液中有amolH＋离子，则此时溶液中含

离子的物质的量为（　　）

A．0.5amolB．（0.1＋a）mol

C．0.1amolD．2amol

5．将22.4g铁粉逐渐加入含HNO30.8mol的稀硝酸中，反应生成的气体的物质的量（x）随消耗铁粉的物质的量（y）变化关系中，正确的是（　　）

6．在某100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别为0.4mol·L－1和0.1mol·L－1，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，充分反应后，所得溶液中的Cu2＋浓度为（　　）

A．0.225mol·L－1B．0.375mol·L－1

C．0.450mol·L－1D．无法计算

7．硝酸铜是制备Cu－Zn－Al系催化剂的重要原料，制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用：

①Cu与稀硝酸反应制取，3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O；②Cu与浓硝酸反应制取，Cu＋4HNO3===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O；③首先用氧气氧化铜屑生成氧化铜，氧化铜与稀硝酸反应制取，2Cu＋O2

2CuO；CuO＋2HNO3===Cu（NO3）2＋H2O。

下列说法不正确的是（　　）

A．制取相同量的硝酸铜需硝酸的量③最少

B．制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②少

C．三种方案中硝酸的利用率③>①>②

D．三种方案的反应都可以在铁制容器中进行

8．（2011·浙江五校联考）某金属单质与一定浓度的HNO3反应，假定只有单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原的HNO3物质的量之比为2∶1时，还原产物（　　）

A．NO2B．NO

C．N2OD．N2

9．将Mg、Cu组成的mg混合物投入适量稀HNO3中恰好完全反应，固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体为0.896L（标准状况），向反应后溶液中加入2mol/LNaOH溶液60mL时金属离子恰好沉淀完全，则形成沉淀质量为（　　）

A．（m＋2.28）gB．（m＋2.04）g

C．（m＋3.32）gD．（m＋4.34）g

10．（2011·山东省实验中学）在2mol·L－1的硫酸和2mol·L－1的硝酸混合溶液10mL中，加入0.96g铜粉，充分反应后，最多可收集到标况下的气体的体积为（　　）

A．89.6mLB．112mL

C．168mLD．224mL

11．（2009·海南单科）工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化（催化剂为铂铑合金丝网）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。

请回答下列问题：

（1）氨催化氧化的化学方程式为________________；

（2）原料气中空气必须过量，其主要原因是_________；

（3）将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是__________；

（4）水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为___________________，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为________________________________________（答2项）。

12．（2008·北京理综）由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验（部分产物略去）：

（1）取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。

取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含有的物质是（填写化学式）_____________。

（2）Z为一种或两种气体：

①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是_____________。

②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是___________。

（3）向Y中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是（填写离子符号）____________。

（4）取Y中的溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。

当消耗2molI－时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是_______________。

（5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。

若溶液中一定不会产生Y中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是（各组合中的物质用化学式表示）____________________________________。

13．某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？

”由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N2O4的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：

Ⅰ.实验装置如下图所示

（1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气。

写出该反应的化学方程式：

___________________。

（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。

你认为这一结论是否正确？

________（填“正确”或“不正确”），理由是____________。

Ⅱ.实验装置如下图所示

（1）写出浓硝酸受热分解的化学方程式：

_____________。

（2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学提出“NO2不能支持木条的燃烧”的结论。

你认为这一结论是否正确？

________（填“正确”或“不正确”），理由是____________。

Ⅲ.为了更能直接说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。

14．（2009·上海单科）烟气中NOx是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。

（1）根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400mgNOx。

若NOx中NO质量分数为0.85，则1m3烟气中最高允许含NO________L（标准状况，保留2位小数）。

（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液（密度1.16g/mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为________mol/L（保留2位小数）。

（3）已知：

NO＋NO2＋Na2CO3―→2NaNO2＋CO2①

2NO2＋Na2CO3―→NaNO2＋NaNO3＋CO2②

1m3含2000mgNOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。

若吸收率为80%，吸收后的烟气________排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：

_______________。

（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：

NO＋2HNO3―→3NO2＋H2O

当烟气中n（NO）∶n（NO2）＝2∶3时，吸收率最高。

1m3烟气含2000mgNOx，其中n（NO）∶n（NO2）＝9∶1。

计算：

（ⅰ）为了达到最高吸收率，1m3烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。

（ⅱ）1m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。

计算结果保留1位小数）。

解析与答案

1．解析：

　浓硫酸和浓硝酸都具有强氧化性，A项正确；Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O不是置换反应，B项错误；Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，反应中硝酸既体现了氧化性又体现了酸性，C项错误；可用铝或铁质容器盛装浓硝酸，D项错误。

答案：

　A

2．解析：

　氯水见光发生反应2HClO

2HCl＋O2↑而变质，浓硝酸见光分解：

4HNO3

4NO2↑＋O2↑＋2H2O，为防止它们分解变质，必须贮存在棕色瓶里。

答案：

　C

3．解析：

　A中x∶y＝2∶3；B中x∶y＝2∶4＝1∶2；C中x∶y＝2∶1。

答案：

　B

4．解析：

　反应后：

由电荷守恒知：

答案：

　B

5．解析：

　开始HNO3过量，发生反应：

Fe　＋　4HNO3　===Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O

0．2mol0.8mol　　　0.2mol　0.2mol

加入0.2molFe时正好生成0.2molFe（NO3）3及0.2molNO气体，再加入0.1molFe粉，发生反应2Fe（NO3）3＋Fe===3Fe（NO3）2，气体的物质的量不再变化。

答案：

　C

6．解析：

　依题意n（H＋）＝2n（H2SO4）＋n（HNO3）＝2×0.01mol＋0.04mol＝0.06mol，

＝0.04mol，n（Cu）＝0.03mol，按3Cu＋8H＋＋

===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O反应，n（H＋）不足，用n（H＋）和方程式共同求得c（Cu2＋）＝0.225mol·L－1，故选A。

答案：

　A

7．解析：

　由制取硝酸铜三种设计方案的化学反应方程式可以判断：

制备1molCu（NO3）2①中放出2/3molNO气体，硝酸的利用率为3/4　②中放出2molNO2气体，硝酸的利用率为1/2　③中没有气体放出，HNO3的利用率为100%，而稀硝酸与铁发生反应，且生成的Cu（NO3）2与铁反应。

答案：

　D

8．解析：

　根据得失电子守恒可知，若金属为＋1价，2mol金属失去2mol电子，则1molHNO3中的N化合价从＋5价降到＋3价，其还原产物为N2O3，若金属为＋2价，2mol金属失去4mol电子，则1molHNO3中的N化合价从＋5价降到＋1价，其还原产物为N2O，故符合条件的是C选项。

答案：

　C

9．解析：

　这是一道典型的守恒法的计算，中等难度题。

当金属离子恰好沉淀时，m（沉淀）＝m（金属）＋m（OH－），守恒的巧妙之处在于，n（OH－）＝n（金属失e－）＝n（NO得到的e－）＝3×0.896/22.4＝0.12mol，m（沉淀）＝m（金属）＋m（OH－）＝mg＋0.12×17＝（m＋2.04）g，B正确。

答案：

　B

10．解析：

　本题考查硝酸的性质，较难题。

该混合溶液中，n（H＋）＝0.06mol，n（

）＝0.02mol，n（Cu）＝0.015mol，根据3Cu＋8H＋＋2

===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，由n（H＋）∶n（

）＝0.06∶0.04＝3∶2<8∶2，说明

过量；n（Cu）∶n（

）＝0.015∶0.02＝3∶4<3∶2，说明

过量；n（H＋）∶n（Cu）＝0.06∶0.014＝4∶1>8∶3，说明H＋过量。

显然铜量少，应根据n（Cu）计算，故n（NO）＝