課時(shí)分層作業(yè)(二十一) 硝酸的性質(zhì) (建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)練1鐵或鋁遇冷、濃硝酸鈍化，這是由于濃硝酸具有()A強(qiáng)酸性B強(qiáng)氧化性C強(qiáng)腐蝕性D揮發(fā)性【答案】B2下列試劑不必存放在棕色瓶中的是()A氯水B濃硫酸C濃硝酸D硝酸銀晶體 B見光易分解的需存放在棕色瓶中，A中HClO，C、D都見光易分解。3下列說法中，正確的是()A碳與濃硝酸反應(yīng)時(shí)，濃硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性B在0.1 molL1的鹽酸中，K、Fe2、SO、NO能大量共存C56 g Fe與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e轉(zhuǎn)移的電子是3 molD室溫下，可用鋁槽車貯存或運(yùn)輸濃硝酸D碳與濃硝酸反應(yīng)時(shí)生成CO2、NO2和H2O，HNO3全部被還原為NO2，則濃硝酸只表現(xiàn)氧化性，A錯(cuò)誤；在0.1 molL1鹽酸中存在大量H，在H存在下，F(xiàn)e2與NO因能發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，B錯(cuò)誤；因Fe與硝酸反應(yīng)的相對量不知道，F(xiàn)e是否完全反應(yīng)或反應(yīng)后是生成Fe2還是生成Fe3都無法確定，故Fe轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也無法確定，C錯(cuò)誤。4下列對于硝酸的認(rèn)識，不正確的是()A濃HNO3和稀HNO3都具有氧化性B銅與HNO3的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C金屬與HNO3反應(yīng)一定不產(chǎn)生氫氣D常溫下，可用鐵和鋁制容器盛裝濃HNO3B硝酸是強(qiáng)氧化性酸，且濃HNO3的氧化性強(qiáng)于稀HNO3，A正確；銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22H2O2NO23Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)24H2O2NO兩個(gè)反應(yīng)方程式均不符合置換反應(yīng)定義，B錯(cuò)誤；因?yàn)橄跛崾茄趸运?，金屬與HNO3反應(yīng)均不產(chǎn)生H2，而是生成水，C正確；鐵與鋁遇冷濃硝酸鈍化，故可用鐵或鋁制容器盛裝濃HNO3，D正確。5從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)考慮，大量制取硝酸銅最宜采用的方法是()ACuCuSO4Cu(NO3)2BCuHNO3(濃)Cu(NO3)2CCuHNO3(稀)Cu(NO3)2DCuCuOCu(NO3)2DA、B、C項(xiàng)中，利用Cu與HNO3、濃硫酸反應(yīng)，過程中產(chǎn)生NO2、NO和SO2等大氣污染物，不利于環(huán)保，同時(shí)，反應(yīng)物(HNO3、濃硫酸)不能全部轉(zhuǎn)化為生成物，經(jīng)濟(jì)效益差。D項(xiàng)，有關(guān)反應(yīng)為：2CuO22CuO，CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2O，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益都較為理想。6往兩支分別裝有淺綠色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的試管中逐滴加入稀鹽酸時(shí)，溶液的顏色變化應(yīng)該是()A前者基本沒有改變，后者變棕黃色B前者變棕黃色，后者也變棕黃色C前者變棕黃色，后者基本沒有改變D前者、后者都基本沒有改變CFe2和NO、SO在溶液中可以大量共存，但加入鹽酸后，NO在酸性條件下表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，把Fe2氧化成Fe3，溶液由淺綠色變成棕黃色。SO與H在水溶液中不能結(jié)合成濃硫酸，不能把Fe2氧化成Fe3，溶液顏色基本沒變。7將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是()A反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)的量相等B消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少C反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深D反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少B由反應(yīng)：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O、3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O可知：當(dāng)銅質(zhì)量相同，硝酸過量時(shí)，生成氣體的物質(zhì)的量前者多，消耗n(HNO3)前者多，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)相等。8木炭跟濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅跟濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體Y同時(shí)通入盛有足量BaCl2溶液的洗氣瓶中(如圖裝置)，下列說法正確的是()A洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaCO3B從Z導(dǎo)管出來的氣體中有SO2和CO2C洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaSO3D在Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn)D二氧化硫與二氧化氮通入氯化鋇溶液中發(fā)生反應(yīng)，SO2被氧化生成H2SO4，NO2被還原生成NO，Ba2SO=BaSO4。二氧化碳與氯化鋇溶液不反應(yīng)，從Z導(dǎo)管口逸出；NO遇空氣變?yōu)榧t棕色氣體。9通過一步反應(yīng)不能直接完成的是()N2NO2NO2NONH3NONH3NO2CuCu(NO3)2HNO3NO2AB CDD要實(shí)現(xiàn)N2NO2需經(jīng)兩步：N2NONO2；實(shí)現(xiàn)NH3NO2也需兩步：NH3NONO2。(備)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸性質(zhì)不相對應(yīng)的一組是()A濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色酸性和強(qiáng)氧化性B不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣強(qiáng)氧化性C用棕色瓶盛裝濃硝酸不穩(wěn)定性D使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去強(qiáng)氧化性D滴有酚酞的NaOH溶液呈紅色，是因?yàn)槿芤撼蕢A性，加入硝酸，發(fā)生中和反應(yīng)，表現(xiàn)HNO3的酸性。10某興趣小組設(shè)計(jì)出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，以探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。(1)實(shí)驗(yàn)前，關(guān)閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c，其目的是_。(2)在d中加適量NaOH溶液，c中放一小塊銅片，由分液漏斗a向c中加入2 mL濃硝酸，c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。再由a向c中加2 mL蒸餾水，c中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(3)下表是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是_，理由是_。方案反應(yīng)物甲Cu、濃HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3【解析】Cu和濃硝酸反應(yīng)生成的NO2氣體是有毒氣體，可溶于水中或堿液中，Cu和稀硝酸反應(yīng)生成的NO氣體也是有毒氣體，不溶于水或堿液，但可與O2反應(yīng)生成NO2。由Cu4HNO3(濃)和3Cu8HNO3(稀)可知，使用稀硝酸與Cu反應(yīng)用量少，但產(chǎn)生的NO氣體與O2反應(yīng)生成NO2，才易被堿液吸收，從而減少對環(huán)境的污染?！敬鸢浮?1)檢查裝置氣密性(2)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O反應(yīng)變緩，氣體顏色變淡(3)丙耗酸量最少，無污染11將紅熱的固體單質(zhì)甲放入顯黃色的濃乙溶液中，劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生混合氣體A，A在常溫下不與空氣作用，發(fā)生如下圖所示的變化。 【導(dǎo)學(xué)號：90512115】氣體A(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：丙_，B_，C_，D_。(2)寫出甲跟乙反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)單質(zhì)丙與溶液乙反應(yīng)生成氣體B的離子方程式：_。【解析】紅熱的固體單質(zhì)甲放入顯黃色的濃乙溶液中產(chǎn)生混合氣體A，A常溫下不與空氣反應(yīng)，證明甲為碳，乙為HNO3，混合氣體A中含有CO2和NO2,3NO2H2O=2HNO3NO，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，故B為NO，C為CaCO3。單質(zhì)丙與乙溶液(即稀HNO3)反應(yīng)生成氣體B(NO)和藍(lán)色溶液D，知丙為銅，D為Cu(NO3)2。【答案】(1)CuNOCaCO3Cu(NO3)2(2)C4HNO3(濃)CO24NO22H2O(3)3Cu8H2NO=2NO3Cu24H2O沖A挑戰(zhàn)練12一定質(zhì)量的銅分別與足量的稀硝酸和濃硝酸完全反應(yīng)，在相同條件下用排水法收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，下列敘述正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：90512116】A硝酸濃度越大，硝酸被還原之后的生成物的價(jià)態(tài)越低，對應(yīng)的硝酸的氧化性越弱B硝酸濃度不同，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量不同C硝酸濃度越大，收集產(chǎn)生的氣體越少D兩者用排水法收集到的氣體體積相等D硝酸的濃度越大氧化性越強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；等量的Cu與酸反應(yīng)，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量相同，故B錯(cuò)誤；等量的Cu與酸反應(yīng)，濃硝酸反應(yīng)生成氣體多，但因3NO2H2O=2HNO3NO，最終收集的氣體均為NO，由電子守恒可知，收集NO的體積相等，故C錯(cuò)誤，D正確。13在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微熱，充分反應(yīng)后剩余金屬a g。再向其中加入一定量的稀鹽酸并加熱，充分振蕩后剩余金屬b g，則()Aa可能等于bBa一定小于bCa可能大于bDa一定大于bD在含有NO的溶液中加鹽酸，相當(dāng)于硝酸的存在，能夠繼續(xù)氧化金屬，所以固體質(zhì)量減少。14下圖甲、乙、丙均為驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)的裝置：(1)甲、乙、丙三個(gè)裝置中共同發(fā)生的化學(xué)方程式是_。(2)和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是_，_。(3)為了進(jìn)一步驗(yàn)證NO2和水的反應(yīng)，某學(xué)生設(shè)計(jì)了丙裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉活塞_，再打開活塞_，才能使NO2氣體充滿試管；當(dāng)氣體充滿試管后，將銅絲提起與溶液脫離。欲使燒杯中的水進(jìn)入試管，應(yīng)該_。【解析】銅和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O。乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是有尾氣處理裝置，同時(shí)可以通過移動銅絲來控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。實(shí)驗(yàn)丙中，實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉活塞c，再打開活塞a、b，才能使NO2氣體充滿試管；當(dāng)氣體充滿試管后，將銅絲提起與溶液脫離停止反應(yīng)。欲使燒杯中的水進(jìn)入試管應(yīng)該先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開c，用手捂住試管?！敬鸢浮?1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)可以通過上下移動銅絲來控制反應(yīng)的發(fā)生與停止可吸收NO2氣體，防止污染環(huán)境(3)ca、b先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開c，用手捂住試管15為了測定某銅銀合金的成分，將30 g合金溶于80 mL 13.5 molL1的濃硝酸中，待合金完全溶解后，收集到6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體，并測得溶液中c(H)1 molL1，設(shè)反應(yīng)后溶液體積仍為80 mL。計(jì)算：(1)被還原的硝酸的物質(zhì)的量：_。(2)合金中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_?！窘馕觥繚釮NO3與合金反應(yīng)后c(H)1 molL1，說明硝酸過量且濃HNO3變成了稀HNO3，因此產(chǎn)生的氣體是NO和NO2的混合氣體。根據(jù)N原子守恒知：被還原的HNO3的物質(zhì)的量等于NO和NO2的物質(zhì)的量之和，可首先計(jì)算出參加反應(yīng)的HNO3，減去被還原的HNO3即可求出與Ag、Cu2形成鹽的NO的物質(zhì)的量，然后列式求解。(1)據(jù)N原子守恒1 mol HNO31 mol氣體(NO2或NO)，被還原HNO3的物質(zhì)的量為0.3 mol。(2)設(shè)銅銀合金中Cu為x mol，Ag為y mol，解得x0.3 mol，y0.1 mol，銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%36%。【答案】(1)0.3 mol(2)36%