内容正文:
跟踪练(18) 硝酸 含氮物质之间的转化
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。下列说法正确的是( )
A.中科院天津化学研究所在世界上首次利用人工方法将CO2合成淀粉,可以实现利用空气“生产粮食”
B.以煤为原料的火力发电厂发生的化学反应不包含还原反应
C.天然气不充分燃烧的产物都是酸性氧化物
D.推进煤炭消费替代和转型升级,大力发展新能源不是实现碳达峰的途径之一
A 解析:中科院天津化学研究所在世界上首次利用人工方法将CO2合成淀粉,可以实现利用空气“生产粮食”,A正确;煤燃烧属于氧化还原反应,氧化反应和还原反应同时发生,B错误;天然气不充分燃烧生成的一氧化碳为不成盐氧化物,不是酸性氧化物,C错误;推进煤炭消费替代和转型升级,大力发展新能源是实现碳达峰的途径之一,D错误。
2.为了探究浓硝酸的性质,进行以下五组实验,均观察到红棕色气体。下列分析错误的是( )
A.将带火星的木条靠近①的试管口,木条复燃,说明NO2能支持燃烧
B.②中的铁片钝化,红棕色气体由浓硝酸分解产生,③中溶液变为绿色
C.①④⑤实验对比,④中的红棕色气体可能是由挥发的浓硝酸受热分解产生的
D.五支试管的红棕色气体均为还原产物
B 解析:灼热的玻璃棒插入浓硝酸中,HNO3分解生成NO2、O2和H2O,带火星的木条靠近①的试管口,木条复燃,说明NO2和O2均能支持燃烧,A正确;灼热的铁片在浓硝酸中发生反应,且生成红棕色的NO2,不能钝化,B错误;浓硝酸具有强挥发性,挥发出的HNO3(g)受灼热的木炭作用,发生分解生成红棕色NO2,C正确;红棕色气体均为NO2,都是HNO3被还原生成,均为还原产物,D正确。
3.(2023·广东粤港澳大湾区联考)部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是( )
A.可以通过化合反应生成c
B.工业上通过a→b→c→d→e来制备HNO3
C.浓的a′溶液和浓的c′溶液反应可以得到b′
D.加热d′的固态钾盐可以产生O2
B 解析:c是NO,可在高温或放电条件下由N2和O2化合生成,A 正确;工业上制备HNO3的转化途径:NH3→NO→NO2→HNO3,不经过N2(b),B错误;浓的a′(HCl)溶液和浓的c′(HClO或次氯酸盐)溶液发生Cl元素的“归中反应”生成Cl2(b′),C正确;d′的固态钾盐是KClO3,加热分解生成KCl和O2,D正确。
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题目要求。
4.(2023·山西省五校联盟联考)用体积相同的15 mol/L HNO3、4 mol/L HNO3分别将两份等质量的铜片完全溶解,发生如下反应:
①4HNO3(浓)+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,所得溶液为绿色
②8HNO3(稀)+3Cu===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,所得溶液为蓝色
用注射器分别取①、②中的少量溶液,夹上弹簧夹,完成如下实验:
Ⅰ
向外拉动注射器活塞
①中液面上方呈红棕色……
Ⅱ
②中无明显变化
下列分析正确的是( )
A.①中产生NO2,②中产生NO,说明氧化性:稀硝酸>浓硝酸
B.溶解等量的Cu,消耗HNO3(浓)的物质的量多于HNO3(稀)
C. Ⅰ 中溶液上方呈红棕色,其原因是压强减小,NO2从溶液中逸出
D.向外拉动注射器活塞时,①中溶液颜色不会发生变化
BC 解析:①中产生NO2,②中产生NO,说明浓硝酸的得电子能力强,氧化性:稀硝酸<浓硝酸,A错误;1 mol Cu消耗的HNO3(浓)为4 mol,消耗的HNO3(稀)为 mol,由此可知溶解等量的铜消耗的浓硝酸更多,B正确; Ⅰ 中溶液溶有二氧化氮,当抽动注射器活塞时压强减小,二氧化氮从溶液中逸出,从而出现红棕色,C正确;向外拉动注射器活塞时,①中溶液中溶解的二氧化氮逸出,会使溶液的颜色发生变化,D错误。
5.(2023·河北邢台名校联考)用下图装置探究铜与硝酸的反应,实验记录如下:
步骤
操作
现象
①
打开止水夹,挤压胶头,使浓硝酸滴入试管
产生红棕色气体,溶液变为绿色
②
一段时间后,关闭止水夹,推动注射器活塞使部分水进入试管
注射器内剩余的水被“吸入”试管;铜表面产生无色气泡,溶液变蓝,试管内气体逐渐变为无色
③
一段时间后,打开止水夹,拉动注射器活塞吸取少量无色气体;拔下注射器,再拉动活塞吸入少量空气
注射器中无色气体变为红棕色
下列说法不正确的是( )
A.①中反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B.②中注射器内剩余的水被“吸入”试管的原因可能是NO2与H2O反