人教版高中化学必修一课时作业第2课时 硫酸和硝酸的氧化性含答案.docx

人教版高中化学必修一课时作业第2课时 硫酸和硝酸的氧化性含答案.docx

《人教版高中化学必修一课时作业第2课时 硫酸和硝酸的氧化性含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学必修一课时作业第2课时 硫酸和硝酸的氧化性含答案.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

人教版高中化学必修一课时作业第2课时硫酸和硝酸的氧化性含答案

第2课时　硫酸和硝酸的氧化性

选题表

考查点

基础过关

能力提升

浓硫酸的特性

2,3,4

12,13

硝酸的性质

9,10,11

综合应用

1,5,6,7,8

14

基础过关（20分钟）

1.（2018·江西静安区二模）关于C、N、S等非金属元素及其化合物的说法错误的是（　C　）

A.它们都能以游离态存在于自然界中

B.二氧化硫、氮氧化物的任意排放会形成酸雨

C.浓硫酸可干燥CO2、SO2、H2S等气体,但不能干燥NH3

D.加热条件下,碳、硫单质都能与浓硝酸、浓硫酸发生反应

解析:

地下煤炭是碳单质,空气中氮气是氮的单质,火山口附近存在单质硫,它们都能以游离态存在于自然界中,故A正确;二氧化硫溶于水变化为亚硫酸,亚硫酸被空气中氧气氧化生成硫酸形成酸雨,氮氧化物中的二氧化氮溶于水形成硝酸,也可以形成硝酸型酸雨,故B正确;浓硫酸可干燥CO2、SO2等气体,但不能干燥H2S、NH3等还原性和碱性气体,故C错误;加热条件下,碳、硫单质都能被浓硝酸、浓硫酸氧化生成碳、硫的氧化物,发生氧化还原反应,故D正确。

2.将过量的金属锌投入热浓硫酸中,下列判断正确的是（　D　）

A.金属锌表面因生成致密氧化膜而不反应

B.会立即生成H2

C.会立即生成SO2,且只生成SO2

D.除了SO2外,还会有H2产生

解析:

锌在浓硫酸中不发生钝化,所以不生成致密氧化膜,故A错误;浓硫酸是氧化性酸,与锌反应生成SO2,故B错误;由于随反应的进行,硫酸浓度减小,稀硫酸与锌反应产生H2,所以不是只生成二氧化硫,故C错误;根据以上分析可知除了SO2外,还会有H2产生,故D正确。

3.下列说法错误的是（　C　）

A.浓硫酸具有吸水性,在实验中常用作干燥剂

B.浓硫酸能与灼热的木炭反应,有CO2和SO2生成

C.常温下,浓硫酸与Cu反应放出SO2

D.铁粉和硫粉共热可生成FeS

解析:

浓硫酸具有吸水性,在实验中常用作干燥剂,故A正确;浓硫酸具有强的氧化性,能够与灼热木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,故B正确;铜与浓硫酸在常温下不反应,加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,故C错误;硫氧化性较弱,与铁反应生成硫化亚铁,故D正确。

4.向100mL18mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,生成SO2气体的物质的量为（　A　）

A.小于0.90mol

B.0.90mol

C.1.80mol

D.大于0.90mol小于1.80mol

解析:

100mL18mol/LH2SO4溶液中硫酸的物质的量为1.8mol,依据方程式:

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O,1.8mol硫酸完全反应,理论上被还原的硫酸为0.9mol,但是因为只有浓硫酸与铜在加热条件下发生反应,稀硫酸与铜不反应,随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐降低,变为稀硫酸,不再与铜发生反应,所以,生成SO2气体的物质的量应小于0.9mol,故选A。

5.下列有关浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸的认识正确的是（　A　）

A.浓硫酸、浓硝酸与金属反应时,主要是S或N得电子

B.如图,①中为三种酸的一种,②中为浓氨水,则大烧杯中均观察到

白烟

C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气

D.常温下,浓硫酸或浓硝酸中投入Fe片,均会产生大量的气体

解析:

浓硫酸、浓硝酸都具有强氧化性,与金属反应时,主要是S或N得电子,故A正确;浓硫酸没有挥发性,如果①中为浓硫酸,②中为浓氨水,大烧杯中不会观察到白烟,故B错误;浓盐酸没有吸水性,不能用来干燥氧气,故C错误;常温下,浓硫酸或浓硝酸中投入Fe片,发生钝化,所以均不会产生大量的气体,故D错误。

6.下列有关浓硫酸和浓硝酸的叙述错误的是（　B　）

A.浓H2SO4具有吸水性,因而可作干燥剂

B.稀硝酸中可大量含有C

、F

、Cl-、S

C.浓硝酸具有强氧化性,能使铝钝化,故常用铝罐车运输冷的浓硝酸

D.向50mL18.4mol/LH2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量小于0.46mol

解析:

浓硫酸具有吸水性,因为能吸收水蒸气而作干燥剂,故A正确;硝酸具有强氧化性,亚铁离子具有还原性,所以亚铁离子不能稳定存在硝酸溶液中,故B错误;铝在冷的浓硝酸中钝化,可用铝罐车运输冷的浓硝酸,故C正确;随着反应进行,浓硫酸变为稀硫酸,金属铜和稀硫酸不反应,所以被还原的H2SO4的物质的量小于硫酸总量的一半,故D正确。

7.（2018·河南一模）某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。

下列有关说法正确的是（　C　）

A.实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,说明稀硝酸被Cu还原为NO2

B.实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强

C.实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu（NO3）2+4H2SO4

4CuSO4+

2NO↑+4H2O

D.由上述实验可得出结论:

Cu在常温下既可以和稀硝酸反应,也可以和稀硫酸反应

解析:

①中发生3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O,生成硝酸铜溶液为蓝色,试管口NO被氧化生成红棕色的二氧化氮,但硝酸被还原生成NO,故A错误;③中加稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性,继续与Cu反应,而硝酸的氧化性强,故B错误;实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu（NO3）2+4H2SO4

4CuSO4+2NO↑+4H2O,故C正确;由上述实验可得出结论:

Cu在常温下可以和稀硝酸反应,故D错误。

8.对于下列事实的解释错误的是（　C　）

A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性

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.向碘水中滴加CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,说明可用CCl4从碘水中萃取碘

解析:

浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖脱水,炭化而变黑,故A正确;浓硝酸不稳定见光分解,产生二氧化氮溶解在溶液中呈黄色,故B正确;铝与浓硝酸发生钝化作用,可在表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻碍反应的继续进行,故C错误;碘不易溶于水,易溶于CCl4,则向碘水中滴加CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,故D正确。

9.用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜:

①铜与稀硝酸反应;②铜与浓硝酸反应;③铜先与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。

以下叙述不正确的是（　B　）

A.三种途径所消耗的铜的质量相等

B.所消耗的硝酸的物质的量是①>②>③

C.途径③的制备方法是最符合“绿色化学”理念的

D.途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量比是3∶2

解析:

方案中节约原料,则反应需步骤简单,消耗原料较少,为防止污染环境,应尽量少产生或不产生污染性气体。

①铜与稀硝酸反应,3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O,制备

1molCu（NO3）2,需要

molHNO3,生成

mol有毒的NO气体;

②铜与浓硝酸反应Cu+4HNO3（浓）

Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O,制备1molCu（NO3）2,需要4molHNO3,生成的2molNO2气体有毒,是污染性的

气体;

③铜与氧气反应生成CuO,2Cu+O2

2CuO,氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜和水,制备1molCu（NO3）2,需要2molHNO3,且没有生成污染性气体;

制取相同质量的硝酸铜,制备1molCu（NO3）2,①需要1molCu,②需要1molCu,③需要1molCu,所以所消耗的铜的质量相等,故A正确;制备1molCu（NO3）2,①需要

molHNO3,②需要4molHNO3,③需要2molHNO3,途径②消耗HNO3最多,途径①次之,途径③消耗HNO3最少,故B错误;由方程式通过比较可以看出,生成相同质量的Cu（NO3）2,铜与浓硝酸反应速率最快,但消耗的硝酸最多,且造成较大污染,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,所以途径③的制备方法是最符合“绿色化学”理念,故C正确;途径①中铜与稀硝酸反应,3Cu

+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O,被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量比是3∶2,故D正确。

10.（2018·山东潍坊期末）硝酸是化学实验室中最常用的试剂之一,下列有关硝酸的说法正确的是（　C　）

A.浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中

B.从滴瓶中取用硝酸时,滴管的尖嘴可以接触试管内壁

C.浓硝酸试剂瓶标签上应标注

D.浓硝酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗

解析:

浓硝酸见光分解,所以应保存在棕色瓶中,故A错误;从滴瓶中取用试剂时,应避免药品的污染,则滴管的尖嘴不可以接触试管内壁,应垂直、悬空,故B错误;浓硝酸为腐蚀品,应贴腐蚀品标签,

为腐蚀品标签,故C正确;酸碱中和放出大量的热,且强酸、强碱具有强腐蚀性,则浓硝酸溅到皮肤上时立即用抹布擦拭,再用水冲洗,最后涂上适量的碳酸氢钠溶液,故D错误。

11.在浓硝酸中放入铜片,

（1）开始反应的化学方程式为 

　。

（2）若铜有剩余,则反应将要结束时的化学方程式为 

　。

（3）待反应停止后,再加入少量质量分数为25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因是 

　（用文字和离子方程式说明原因）。

（4）若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,共产生气体5.6L（标准状况）,则所消耗的硝酸的物质的量是　　　　。

（Cu相对原子质量64） 

解析:

（1）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应方程式为Cu+4HNO3（浓）

Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O。

（2）铜有剩余,随着反应的进行,硝酸浓度逐渐减小,当变为稀硝酸时,铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,反应方程式为3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O。

（3）加入稀硫酸后,氢离子与原溶液中硝酸根离子构成强氧化性酸,又能与过量的铜反应,发生的离子反应为3Cu+8H++2N

3C

+2NO↑+4H2O。

（4）12.8gCu的物质的量=

=0.2mol,气体的物质的量=

=0.25mol,

根据氮原子守恒,n（HNO3）=2n[Cu（NO3）2]+n（NO、NO2）=2×0.2mol+

0.25mol=0.65mol。

答案:

（1）Cu+4HNO3（浓）

Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

（2）3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

（3）加入稀硫酸后,H+与原溶液中的N

构成强氧化性的环境,又能与过量的Cu反应,反应的离子方程式为3Cu+8H++2N

3C

+2NO↑+4H2O

（4）0.65mol

能力提升（15分钟）

12.烧瓶中,铜与浓硫酸反应结束后,铜片未完全溶解。

若向反应后的溶液中加入相关物质,下列说法正确的是（　C　）

A.滴加浓NaOH溶液立即有蓝色沉淀生成

B.加入铁粉,铁粉不溶解

C.通入O2并加热,铜片继续溶解

D.加入NaNO3固体,铜片不溶解

解析:

铜与浓硫酸在加热条件下反应,随着反应进行硫酸浓度降低变为稀硫酸,稀硫酸不与铜反应,所以铜片剩余,同时剩余稀硫酸。

溶液中剩余稀硫酸,所以加入浓氢氧化钠溶液先与稀硫酸反应,再与硫酸铜反应,所以开始不会产生沉淀,一段时间后产生蓝色沉淀,故A错误;反应后溶液中含有稀硫酸,稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁,铁粉溶解,故B错误;酸性环境下,氧气与铜反应生成铜离子和水,所以通入O2并加热,铜片继续溶解,故C正确;反应后溶液中含有稀硫酸,加入硝酸钠固体,硝酸根离子在酸性环境下具有强的氧化性,能够氧化铜,铜片溶解,故D错误。

13.浓硫酸具有:

A.酸性　B.强氧化性　C.高沸点、难挥发性　D.脱水性　E.吸水性等性质,以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质?

请将答案的字母分别填入括号中。

（1）用NaCl固体和浓H2SO4在加热条件下制氯化氢气体:

　　　　; 

（2）浓硫酸能和生石灰反应:

　　　　; 

（3）热的浓硫酸与铜片反应:

　　　　; 

（4）浓硫酸干燥H2、O2、Cl2等气体:

　　　　; 

（5）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸:

　　　　; 

（6）胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末:

　　　　; 

（7）不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体:

　　　　; 

（8）浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑:

　　　　。

解析:

（1）用NaCl固体和浓H2SO4在加热条件下制氯化氢气体,利用了浓硫酸具有高沸点、难挥发性。

（2）浓硫酸能和生石灰反应,利用了浓硫酸的强酸性。

（3）热的浓硫酸与铜片反应,利用了浓硫酸的酸性和强氧化性。

（4）浓硫酸干燥H2、O2、Cl2等气体,利用了浓硫酸的吸水性。

（5）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸,金属产生钝化现象,利用了浓硫酸的强氧化性。

（6）胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末,利用浓硫酸的吸

水性。

（7）不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体,利用了浓硫酸的强氧

化性。

（8）浓硫酸可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,利用了浓硫酸的酸性,后变黑是把氢原子和氧原子按照2∶1脱去剩余碳,利用了浓硫酸具有脱水性。

答案:

（1）C　

（2）A　（3）AB　（4）E　（5）B　（6）E　（7）B　（8）AD

14.

（1）两个试剂瓶各盛装质量相同的浓硫酸和浓硝酸,分别敞口放置一段时间后,两溶液质量关系为m（硫酸）　　　　（填“>”“<”或“=”）m（硝酸）,由于浓硫酸和浓硝酸都具有强氧化性,所以冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用　　　　（写金属名称）制容器盛放。

（2）制备CuSO4和Cu（NO3）2

①下列有四种制备Cu（NO3）2的途径,其中最佳途径是　　　　（填字母）。

a.Cu

Cu（NO3）2

b.Cu

Cu（NO3）2

c.Cu

CuO

Cu（NO3）2

d.Cu

CuSO4

Cu（NO3）2

②向稀硫酸溶液中加入铜粉,然后通入热空气,可制得硫酸铜溶液,则发生反应的离子方程式为 

　。

（3）向200mL2mol/LHNO3溶液中加入足量铜粉,充分作用后,有m1g固体不溶物,继续加入100mL1mol/L硫酸溶液,充分作用后,还有

m2g固体不溶物,则m1　　　　（填“>”“<”或“=”）m2,两者质量相差　　　　g（若两者相等,则此问不答）。

解析:

（1）浓硫酸具有吸水性,所以盛装浓硫酸的试剂瓶敞口放置一段时间后溶液质量增大;浓硝酸具有挥发性,所以盛装浓硝酸的试剂瓶敞口放置一段时间后溶液质量因溶质硝酸的挥发而减小,所以两个试剂瓶各盛装质量相同的浓硫酸和浓硝酸,分别敞口放置一段时间后,两溶液质量关系为m（硫酸）>m（硝酸）;

浓硫酸和浓硝酸都具有强氧化性,所以冷的浓硫酸和浓硝酸都可以使铁、铝发生钝化,形成致密保护膜,阻止反应进行,所以冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铁或者铝制容器盛放。

（2）①a.Cu

Cu（NO3）2,依据方程式:

3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+

2NO↑+4H2O,反应产生一氧化氮有毒气体,故不选;

b.Cu

Cu（NO3）2,依据方程式:

Cu与浓HNO3反应式为Cu+4HNO3（浓）

Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O,反应产生有毒气体二氧化氮,故不选;

c.Cu

CuO

Cu（NO3）2,依据方程式:

2Cu+O2

2CuO;CuO+2HNO3

Cu（NO3）2+H2O,不产生有毒气体,且原料利用率高,故选;

d.Cu

CuSO4

Cu（NO3）2,依据方程式:

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+2H2O+SO2↑,CuSO4+Ba（NO3）2

BaSO4↓+Cu（NO3）2,反应产生二氧化硫有毒气体,故不选;

②铜粉与氧气在稀硫酸环境下发生氧化还原反应生成硫酸铜和水,反应的离子方程式为2Cu+O2+4H+

2C

+2H2O。

（3）向200mL2mol/LHNO3溶液中加入足量铜粉,反应方程式:

3Cu+

8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O,充分作用后,有m1g固体不溶物,继续加入100mL1mol/L硫酸溶液,溶液呈酸性,硝酸根离子在酸性环境下继续氧化铜单质,所以剩余固体不溶物m2小于m1;

200mL2mol/LHNO3溶液,硝酸的物质的量为0.2L×2mol/L=0.4mol,依据方程式:

3Cu+8HNO3（稀）

3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O,硝酸完全反应生成0.15mol硝酸铜,0.3mol硝酸根离子,加入100mL1mol/L硫酸溶液,氢离子物质的量为0.1L×1mol/L×2=0.2mol,依据离子方程式:

3Cu+8H++2N

3C

+2NO↑+4H2O,氢离子不足,依据氢离子物质的量计算溶解的铜的质量,设溶解铜的质量为m,由关系式可得:

3Cu　～　8H+,

3×648

m0.2

m=

g=4.8g

答案:

（1）>　铁或铝

（2）①c　②2Cu+O2+4H+

2C

+2H2O

（3）>　4.8