高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展 第二单元 生产生活中的含氮化合物(第3课时)硝酸的性质课时作业

第3课时硝酸的性质
1.将制取NH3装置的导管口对准下述液滴(不接触液滴)时,可产生白烟的是( )
A.浓硝酸
B.浓硫酸
C.稀盐酸
D.稀硫酸
解析:浓硝酸具有挥发性,与NH3反应生成相应的盐。

答案:A
2.向浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀硫酸时,溶液的颜色变化应该是( )
A.变浅
B.加深
C.不变
D.变黄色
解析:在H+条件下,N把Fe2+氧化成Fe3+,由浅绿色变为黄色。

答案:D
3.导学号18100096过量的铁粉投入一定量的浓硝酸中,加热到不再冒气泡为止,生成的物质可能是( )
A.Fe(NO3)3、NO、NO2
B.Fe(NO3)2、H2
C.Fe(NO3)3、H2
D.Fe(NO3)2、NO、NO2
答案:D
4.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同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示),下列有关说法不正确的是( )
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B.在Z导管出来的气体中有二氧化碳
C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D.在Z导管口有红棕色气体出现
解析:X是CO2和SO2的混合气体,Y是NO2气体。

在BaCl2溶液中,NO2与水反应生成HNO3和NO。

HNO3将SO2氧化成H2SO4,进而与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。

溶液呈酸性;CO2和NO两种气体从Z导管逸出,NO遇氧气生成红棕色的NO2。

答案:A
5.下列关于氮及其化合物的说法错误的是( )
A.所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气
B.浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应,均体现其酸性和强氧化性
C.一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强,更容易造成人体缺氧
D.把带火星的木条伸入充满NO2和O2混合气体(NO2和O2的物质的量之比为4∶1)的集气瓶中,木条复燃,说明NO2支持燃烧
解析:浓硝酸与碳反应时,只体现强氧化性,并不体现酸性。

答案:B
6.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.氧化铜与硝酸反应:Cu2++O2-+2H+Cu2++H2O
B.碳酸镁与硝酸反应:C+2H+CO2↑+H2O
C.铜与稀硝酸反应:Cu+4H++N Cu2++NO↑+2H2O
D.铁与浓硝酸共热:Fe+6H++3N Fe3++3NO2↑+3H2O
解析:A项中CuO不能拆开,B项中MgCO3不能拆开,C项中电荷不守恒。

答案:D
7.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,不考虑N2O4),则反应中消耗HNO3的物质的量为( ) A.1 mol B.0.05 mol
C.1.05 mol
D.0.11 mol
解析:根据N原子守恒,消耗HNO3中N原子的物质的量=Cu(NO3)2中的N原子的物质的量
+n(NO)+n(NO2),n(Cu)==0.03 mol,n(NO+NO2)==0.05 mol,所以消耗HNO3中n(N)=0.03 mol×2+0.05 mol=0.11 mol。

答案:D
8.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,当生成1 mol Cu(NO3)2时,被还原的硝酸的物质的量为( )
A. mol
B.1 mol
C. mol
D. mol
答案:D
9.14 g铜银合金与一定量某浓度的硝酸溶液反应,将放出的气体与1.12 L(标准状况)氧气混合通
入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是( )
A.6.4 g
B.3.2 g
C.12.8 g
D.1.6 g
解析:Cu和Ag与HNO3反应后,生成的NO x气体又恰好与1.12 L O2反应生成HNO3,
即:Cu+Ag NO2+NO HNO3,那么Cu和Ag失去的电子数等于1.12 L O2得到的电子数,即为
0.2 mol。

设Cu、Ag的物质的量分别为x、y,
则有:
解得x=0.05 mol,m(Cu)=0.05 mol×64 g·mol-1=3.2 g。

答案:B
10.铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL NO2气体和336 mL N2O4气体(标准状况),在反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,生成沉淀的质量为( )
A.9.02 g
B.8.51 g
C.8.26 g
D.7.04 g
解析:n(NO2)=0.2 mol,n(N2O4)=0.015 mol,由HNO3转变为NO2、N2O4过程中得电子数为n=0.2
mol+0.015 mol×2=0.23 mol。

由得失电子守恒知:2n(Cu)+2n(Mg)=0.23 mol,那么Cu2+和Mg2+所结合的OH-的物质的量为0.23 mol,因此沉淀的质量为m=4.6 g+0.23 mol×17 g·mol-1=8.51 g。

答案:B
11.将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中,充分反应后,产生由两种气体组成的混合气体A,A在常温下不与空气作用,将A做如下的实验:
(1)推断各物质的化学式:
甲;
丙;A;B;C。

(2)写出甲与乙反应的化学方程式:。

解析:从题意来看应是C和浓硝酸反应产生混合气体A,即NO2和CO2;通入H2O
时,3NO2+H2O2HNO3+NO,所得气体为NO和CO2的混合气体,无色溶液为稀硝酸;依次可得出B、C、D 分别为CaCO3、NO、Cu(NO3)2。

答案:(1)C Cu NO2和CO2CaCO3NO
(2)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
12.根据浓硝酸的性质,填写下列表格中关于浓硝酸保存方法的选择及有关原因的解释。

①广口瓶②细口瓶③玻璃塞④橡皮塞⑤棕色瓶
⑥无色瓶
选择保存方法解释
(1
)
(2
)
(3
)
解析:浓硝酸为液体,宜保存在细口瓶中;浓硝酸具有强氧化性,能够腐蚀橡皮塞,因此需用玻璃塞,不能用橡皮塞;浓硝酸易挥发,见光易分解,宜在棕色瓶中避光保存。

答案:
选择保存
方法
解释
(1
)
②液体药品保存在细口瓶中,便于倾倒
(2 ) ③
浓硝酸能够腐蚀橡皮塞,不腐蚀玻璃
塞
(3 ) ⑤
浓硝酸易挥发,见光易分解,宜在棕色
瓶中避光保存
13.导学号18100097某课外活动小组设计了以下实验方案验证Ag与浓硝酸反应的过程中可能产生NO。

其实验流程如下图:
(1)测定硝酸的物质的量。

反应结束后,从下图装置B中所得100 mL 溶液中取出25.00 mL溶液,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液进行中和,用去NaOH溶液的体积为20.00 mL。

在容器B中生成的硝酸的物质的量为
mol。

(2)测定NO的体积。

①从上图所示的装置中,你认为应选用装置进行Ag与浓硝酸反应实验,选用的理由是。

②选用上图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置,其合理的连接顺序是
(填各导管口编号)。

③在测定NO的体积时,若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低,此时应将量筒的位置
(填“下降”或“升高”),以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。

(3)气体成分分析。

若实验测得NO的体积为112.0 mL(已折算成标准状况),则Ag与浓硝酸反应的过程中
(填“有”或“没有”)NO产生,作此判断的依据
是。

解析:(1)c(HNO3)==0.08 mol·L-1,n(HNO3)=0.08 mol·L-1×0.100 L=8×10-3 mol。

(2)①由于NO与空气中的氧气反应,因此制备时要排除装置中的空气。

②NO难溶于水,易与空气反应,故通过排水法测定体积。

③量取气体读数时,量气装置中液面要持平,否则会导致气体的压强低于或高于外界压强,从而造成误差。

(3)3NO2+H2O2HNO3+NO,若Ag与浓硝酸反应只生成NO2,则B中硝酸的物质的量与收集的NO 的物质的量之比为2∶1,若小于2∶1,则Ag与浓硝酸反应放出的气体中含有NO。

n(NO)==0.005 mol,n(HNO3)∶n(NO)=0.008∶0.005=8∶5<2∶1,说明Ag与浓硝酸反应的气体中含有NO。

答案:(1)0.008
(2)①A A装置可以通N2将装置中的空气排尽,防止NO被空气中的O2氧化②123547 ③升高
(3)有因为NO2与水反应生成的NO的体积小于收集到的NO的体积。