学年高一化学必修1课后同步练人教版第442 硝酸.docx

1、学年高一化学必修1课后同步练人教版第442 硝酸人教版必修1 第27课时 硝酸一、选择题1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2稀硫酸中插一块铜片，加入下列物质后，可使铜片迅速发生反应的是 ( )A稀盐酸 B硫酸钠晶体 C硝酸钾晶体 D氯化钠晶体3奥运会金牌直径为70mm，厚6mm。某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想：甲认为金牌是由纯金制造；乙认为金牌是由金银合金制成；丙认为金牌是由黄铜（铜锌合金）。为了验证他们的猜想，请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误A硫酸铜溶液 B盐酸 C硝酸银溶液 D稀硝酸4将1.92 g铜粉与一定量的浓硝酸反应，当

2、铜粉完全反应时收集到气体1.12 L(标准状况)，则所消耗的硝酸的物质的量是( )A0.12 mol B0.11 molC0.09 mol D0.08 mol 5将铜粉放入稀H2SO4中，加热无明显现象发生，当加入下列一种物质后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该物质是( )AFe2(SO4)3 BNa2SO4CKNO3 DFeSO4 6在100 mL某混合酸中，c(HNO3)0.4 molL1，c(H2SO4)0.1 molL1，向其中加入1.92 g铜粉微热，待充分反应后，溶液中Cu2的物质的量浓度为 ( )A0.15 molL1 B0.30 molL1C0.225 molL1

3、 D无法计算7将相同质量的铜分别和过量的浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( )A反应速率：两者相同B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D反应中转移的电子总数：前者多，后者少8某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原的HNO3的物质的量之比为2：1时。还原产物为( )ANO2 BNOCN2O DN29(双选题)下列说法正确的是( )AFe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应B过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成C浓硝酸中加入过量铁粉并加热，发生离子反应：Fe3NO36HFe33N

4、O23H2OD用浓HNO3与Cu反应制备NO2 1014 g铜金合金与足量的某浓度HNO3反应，将产生的气体与1.12 L(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( )A9.6 g B6.4 gC3.2 g D1.6 g11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 12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1.68 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。若向所得硝酸铜溶液中

5、加入5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( )A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL二、非选择题13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

6、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将32.64 g铜与140 mL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11.2 L。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V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的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

7、。15如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察还原产物的实验装置。.浓硝酸的强氧化性实验将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5 mL浓硝酸，往具支试管中放入约 2 mL 浓硝酸，用排水法收集产生的气体。（1）具支试管中发生反应的化学方程式为_。（2）实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是_。.稀硝酸的强氧化性实验（3）上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，紧接的简便、合理的实验操作是_。（4）能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是_(填写代号)。Ac中收集到无色气体Bc中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色Cb中产生的无色气体接触空气后变为红棕色

8、 16铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度硝酸反应时，可将方程式表示为：Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+NO2+H2O (方程式未配平)（1）硝酸在该反应中表现出的作用是 。（2）04mol Cu被硝酸完全溶解后，硝酸得到的电子数是 (用NA表示阿佛加德罗常数)。如果得到的NO和NO2物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是 mol（3）03mol Cu被硝酸完全溶解后，如果此时产生的NO和NO2气体总体积在标准状况下为896L，则参加反应的硝酸的物质的量是 mol，产生的混合气体中NO和NO2体积比为 人教版必修1 第27课时 硝酸参考答案与解析一、选择题1 【答案】

9、B【解析】为除去镀在铝表面的铜镀层可以选用常温下可以和铜反应，但是可以使铝钝化的物质。稀硝酸可以和铝、铜反应，A项错误；常温下浓硝酸可以和铜反应，但是浓硝酸可以使铝钝化， B项正确；浓硫酸在加热的条件下才可以和铜反应，但在加热的条件下也可以和铝反应，C项错误；浓盐酸常温或者加热的条件下都不可以和铜反应，D项错误，答案选B。【题型】选择题【难度】容易2 【答案】C【解析】铜与盐酸、硫酸不发生反应，故A不符合；铜与硫酸、硫酸钠不反应，故B不符合；加入硝酸钾，酸性条件下，硝酸根具有强氧化性，发生反应：3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O，故C符合；铜与硫酸、盐酸、钠离子不反应，故D不

10、符合；故选C。【题型】选择题【难度】容易3 【答案】D【解析】A项、只有Zn能与硫酸铜溶液反应，Au、Ag都不与硫酸铜溶液反应，则无法证明，B项、只有Zn能与盐酸反应，Au、Ag、Cu都不能与盐酸反应，则无法证明；C项、Au、Ag都不与硝酸银溶液反应，则无法证明；D项、因金不能与硝酸反应，银能与硝酸反应，Cu、Zn都能与硝酸反应，则可以利用金牌的溶解来证明甲、乙、丙的猜想；故选D。【题型】选择题【难度】容易4【答案】B【解析】铜与硝酸反应时，消耗的HNO3中的N进入Cu(NO3)2和氮的氧化物(NO2或NO)中。n(Cu)0.03 mol，n(气体)0.05 mol。所以共消耗硝酸的物质的量n

11、(HNO3)0.03 mol20.05 mol0.11 mol。故正确答案为B。【题型】选择题【难度】一般5【答案】C【解析】“溶液呈蓝色”说明铜被氧化，在原稀H2SO4溶液中已含有H，当加入Fe3时，也可以氧化Cu，但此时并不能放出气体。只有加入C选项的KNO3，提供了NO，相当于Cu片在稀硝酸的环境中，才会被氧化并放出NO气体。【题型】选择题【难度】容易6 【答案】C【解析】当金属与HNO3和H2SO4的混合酸反应时，最好根据金属与HNO3反应的离子方程式求解。在100 mL溶液中，HNO3和H2SO4共电离出0.06 mol H、0.04 mol NO3和0.01 mol SO42。从铜

12、和稀硝酸反应的离子方程式来看：3Cu2NO38H=3Cu22NO4H2O，192 g Cu即0.03 mol Cu完全溶解，需n(H)0.08 mol，n(NO3)0.02 mol，而此时溶液中有0.06 mol的H(不足量)、0.04 mol NO3(足量)，因此按H的物质的量进行计算。8H 3Cu28 3006 mol n(Cu2)所以Cu2的物质的量n(Cu2)0.022 5 mol，则Cu2的物质的量浓度c(Cu2)0.225 molL1。【题型】选择题【难度】一般7 【答案】B【解析】比较反应Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O和3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO

13、3)22NO4H2O可知，当Cu的质量相同、HNO3过量时，两个反应中转移的电子数目相同，消耗的HNO3前者多，生成气体的颜色前者深。浓HNO3的氧化性比稀HNO3强，浓HNO3与铜反应的速率比稀HNO3快得多。【题型】选择题【难度】一般8【答案】C【解析】设金属单质的物质的量为2 mol，则被还原的HNO3的物质的量为1 mol，再设金属单质氧化产物中金属元素的化合价为x，HNO3还原产物中氮元素的化合价为y，根据得失电子守恒：2x1(5y)，因为2x是偶数，所以1(5y)必为偶数，则y为奇数，应选C。【题型】选择题【难度】一般9【答案】BD【解析】硝酸具有强氧化性，Fe与稀HNO3发生反应

14、：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O，该反应是氧化还原反应，不是置换反应，A项错误；铜与浓硝酸反应过程中，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，稀硝酸与铜反应可生成NO，B、D项正确；铁与浓硝酸反应生成Fe3，但过量的铁粉还能与Fe3反应生成Fe2，C项错误。10【答案】B【解析】由题意可知，相当于1.12 L O2氧化了铜，由2CuO22CuO可得，n(Cu)2n(O2)0.1 mol。答案选B。【题型】选择题【难度】一般11 【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，答案选D。【题型】选择题【难度】容易12【答案】A【解析】

15、被铜还原后的NOX气体被氧气氧化，根据电子转移守恒，Cu 2e ，O24e，所以参加反应的n(Cu)=2N(O2)= =0.15 mol，则沉淀这些Cu2需要n(NaOH)为0.30 mol，其体积为60 mL，答案选A。【题型】选择题【难度】较难二、非选择题13【答案】(1)3Cu2NO38H=3Cu22NO4H2O(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

16、斗，若无色气体变为红棕色，证明无色气体为NO(7)2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O【解析】本题的实验目的是探究稀HNO3能与Cu反应生成无色的NO气体，所以实验过程中要避免与空气的接触。验证生成的无色气体是NO，也是根据其与氧气反应生成红棕色气体的现象。【题型】实验题【难度】容易14 【答案】(1)5.8 5.4 (2) (3)57.8【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：xy0.5 mol(根据气体的总体积为11.2 L)。3xy0.51 mol2(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：x0.26 mol，y

17、0.24 mol所以NO的体积为0.26 mol22.4 L/mol5.8 L；NO2的体积为11.2 L5.8L5.4 L。(2)根据质量守恒定律进行考虑。HNO3在反应中一部分形成气体，另一部分以NO3的形式留在溶液中。变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol；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103aV mol，也就是以NO3形式留在溶液中的HNO3的物质的量为103aV mol。所以，HNO3的浓度为mol/L。(3)NO，NO2变成NaNO3需要失去电子总数等于Cu与HNO3反应时失去电子总数：0.51 mol21.02 mo

18、l。需要用做氧化剂的H2O2的物质的量为：0.51 mol。也就是需要30% H2O2溶液的质量为：57.8 g。【题型】计算题【难度】一般15 【答案】.（1）Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O（2）铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生.（3）向试管中加水将浓硝酸稀释；（4）C。【解析】（1）在具支试管中，浓硝酸与铜发生反应，产生硝酸铜、NO2、H2O，发生反应的化学方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O；（2）实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是铜片溶解，试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生；（3）上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸

19、也具有强氧化性，紧接的简便、合理的实验操作是向试管中加水将浓硝酸稀释；（4） NO是无色气体，遇空气会发生反应：2NO+O2=2NO2，反应产生的NO2是红棕色的气体，所以可以证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色，故选项C正确。考点：考查浓、稀硝酸的强氧化性、反应现象、反应方程式的书写的知识【题型】填空题【难度】一般16 【答案】（1）酸性和氧化性；（2）08NA；12mol；（3）1mol；1：3【解析】（1）在该反应中硝酸反应生成硝酸盐，且硝酸中N元素的化合价降低，则作氧化剂；（2）该反应中Cu元素由0价升高到+2价，则失去的电子为04mol(2-0

20、)NAmol-1=08NA个，即硝酸得到电子数为08NA；设NO的物质的量为n，得到的NO和NO2物质的量相同，由电子守恒可知，04mol2=n(5-2)+n(5-4)，解得n=02mol，则N原子守恒可知作氧化剂的硝酸为02mol+02mol=04 mol，由Cu(NO3)2可知，作酸性的硝酸为04mol2=08 mol，则参加反应的硝酸的物质的量是04ol+08mol=12 mol。（3）896L(标准状况)的气体的物质的量=04mol，被还原的硝酸生成氮的氧化物气体，N原子守恒可知被还原的硝酸为04mol；反应中硝酸起酸性及氧化剂作用，起酸性作用的硝酸生成硝酸铜，起氧化剂作用的硝酸生成气体，根据N原子守恒，参加反应硝酸的物质的量=n(气体)+2nCu(NO3)2=04mol+203mol=1mol，设NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y，则，解得x：y=1：3，即二者体积比为1：3，故答案为：04；1；1：3。考点：考查氧化还原反应的计算【题型】计算题【难度】较难