易错专题03 硝酸 含氮化合物的转化-【提分系列】2023-2024学年高一化学易错题典例精讲与习题精练（人教版2019必修第二册）

易错专题03 硝酸 含氮化合物的转化 聚焦易错点： ►易错点一 硝酸的化学性质 ►易错点二 金属与硝酸反应的定量计算 ►易错点三 含氮化合物的转化 ►易错点四 二氧化硫和氮氧化物对大气的污染及防治 典例精讲 易错点一 硝酸的化学性质 【易错辨析】 1．常温下，铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化(　　) 2．可用稀HNO3与FeS固体反应制取H2S(　　) 3．铜、碳分别与浓HNO3反应，都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性(　　) 4．在酸性条件下，NO与I－、Fe2＋、SO等离子均不能大量共存(　　) 5．Cu在KNO3溶液和稀H2SO4中均不溶解，但能溶解在其混合液中(　　) 6．试管内壁上的银镜可用稀HNO3除去，也可用氨水除去(　　) 7．浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同(　　) 8．浓HNO3溅到皮肤上，皮肤会变黄(　　) 【易错典例】 例1 （2022·上海市光明中学高一期末）某兴趣小组探究金属与硝酸的还原产物，进行了下列三组实验，下列说法正确的是 实验操作(室温)及实验现象 ① 将足量的铜粉加入中，溶液呈绿色，产生红棕色气体 ② 将足量的铜粉加入中，溶液呈蓝色，产生无色气体 ③ 将足量的铁粉加入中，溶液呈浅绿色，无气体生成 A．实验①中消耗的铜粉质量大于实验② B．实验②中产生的气体可用向上排空气法收集 C．实验③中铁发生了钝化 D．以上实验说明硝酸的还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关 例2 某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体，设计了如下实验。实验装置如图所示： （1）装置A中生成CO2的作用是___________，证明该实验目的达到的现象是___________。 （2）观察到(1)中的现象后，关闭K，将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是___________；B中反应的离子方程式是___________。 （3）装置E和F的作用是___________；为实现此目的，需推动注射器，将F中空气通入E中，可观察到的现象是___________。 （4）D装置的作用是___________(答两点)。 【解题必备】 1．物理性质 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 2．化学性质 (1)不稳定性 反应：4HNO3(浓)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。 (2)强氧化性 硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。 按要求完成下列反应的方程式： ①与金属反应 稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O； 浓硝酸与铜反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 ②与非金属反应 浓硝酸与C反应：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 ③与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式： 3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 3．硝酸的工业制备 写出下列反应的化学方程式： (1)氨在催化剂、加热条件下氧化为NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 (2)NO被空气氧化为NO2：2NO＋O2===2NO2。 (3)NO2溶于水制备HNO3：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 4．用途硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 【知识归纳总结】 1．规律 (1)硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强。 (2)浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO。 (3)还原剂一般被氧化为最高价态。 2．表现 (1)硝酸与金属的反应 ①除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属，如3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O； ②活泼金属与硝酸反应不生成H2，硝酸的浓度不同，还原产物不同； NO2N2O、N2、NH4NO3等NO ③常温下浓硝酸能使Fe、Al钝化，加热时反应。 (2)硝酸与非金属的反应 ①反应规律：非金属单质＋浓硝酸→最高价氧化物或其含氧酸＋NO2↑＋H2O； ②实例：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 (3)硝酸与还原性化合物的反应 硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、SO等均能被HNO3氧化。 【变式突破】 1.某化学学习小组采用如图所示装置,对浓硝酸与木炭的反应进行探究。 请回答下列问题: (1)检查装置气密性后,将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态,伸入三颈烧瓶中,并塞紧瓶塞,滴加浓硝酸,可观察到三颈烧瓶中气体的颜色为　　　　　　　,产生该气体的化