训练(六) 硝酸 酸雨及其防治-【勤径学升】2024-2025学年高中化学必修第二册同步练测素能提升训练（人教版2019）

训练（六） 硝酸 酸雨及其防治 基础练了学考测评 B.稀硝酸能与FeO反应，该反应只表现稀 1.(邯郸高一月考)酸雨是对pH小于5.6的 硝酸的氧化性 降水的统称。下列说法错误的是() C.硝酸可与Na,S反应制得HS气体 A.空气中的SO,溶于水，最终形成酸雨 D.久置的浓硝酸因分解放出的NO2又溶 B.工业废水任意排放是造成酸雨的主要 解于硝酸而呈黄色 原因 5.下列有关实验操作，现象和解释或结论都 C.汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废 正确的是 ( 气都含有能形成酸雨的氯氧化物 序号 实验操作 现象 解释或结论 D.为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的 将过量的Fe粉加 排放量，可对燃料进行脱硫处理 稀HNO,将 入稀HNO,中，充 溶液呈 Fe氧化 2.(洛阳高一期末)下列各组离子能在溶液中 分反应后，滴入 红色 KSCV溶液 为Fe+ 大量共存的是 A.Na、Fe2+、NO、H 浓HNO,久置或 HNO,不稳 变黄色 B.Na、H+、HCO5、NO 光照 定，易分解 C.K、NHt、SO,OH 铝箱表面被 D.Ht、Cu+、NO、SO 铝箔插入稀 ③ HNO,氧 HNO,中 无现象 化，形成致 3.某实验过程如图所示，则图③的试管中的 密的氧化膜 现象是 ( 希HNO1 稀HS0 用玻璃棒蘸取浓 浓HNO具 试纸先变红 ④ HNO,点到蓝色 色后褪色 有酸性和强 石蕊试纸上 氧化性 过量 一锅片 ② A.①② B.③④ A.无明显现象，因稀HSO,不与铜反应 C.②③④ D.②④ B.铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空 6.(南京高一期末)硝酸在工业上有着广泛的 气不变色 应用，可用于制化肥、农药、染料等。工业 C.铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的 上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得 气体 到硝酸，其过程如图所示： D.铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管 N、H 口变为红棕色 0,☐水 4.(湖南长沙周南中学月考)下列有关硝酸的 仓成塔→氨分离器氧化护→吸收塔→硝酸 化学性质的叙述正确的是 尾气处理装置 A.浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变 下列说法错误的是 为红色 A.合成塔实现了氮的固定 13 ◆高中化学·必修第二册（人教版 B.N,转化为硝酸的过程中，氮元素一直被：8.某实验小组用如图装置探究炽热的木炭与 氧化 浓硝酸发生的反应。 C.从吸收塔出来的尾气不经处理任意排放 浓硝酸 可能会造成酸雨 D.合成塔和氧化炉中的反应均需要催化 炽热的 木炭 剂，目的是加快反应速率，提高生产效率 B D 7.下图所示是酸雨的形成示意图。 (1)按图示接好装置后，加入药品或试剂前 HNO. 需进行的操作是 装置A中盛装浓硝酸的仪器的名称 为 (2)浓硝酸与炽热的木炭发生反应的化学 方程式为 (1)下列气体容易形成酸雨的是 (3)装置B中盛装的是去氧蒸馏水，写出 A.CO B.SO2 NO2与HO反应的化学方程式： C.N2 D.NO, :装置C中盛 (2)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定 装的是氢氧化钡溶液（足量），观察到的现 该雨水样品的pH,所得数据如下： 象是 ,发生反应的 测定时间/h 2 离子方程式为 雨水的pH 4.73 4,63 4.56 4.55 4.55 (4)有同学建议在装置A、B间补充装置E, 分析数据，回答下列问题： 装置E的作用是 ①雨水样品的pH变化的原因是 (5)装置D中收集到某无色气体，同学甲猜 (用化学 想是NO,同学乙猜想是O2。 方程式表示)。 ①若O是由装置A中反应生成的，则生 ②如果将刚取样的上述雨水和自来水混 成O2对应的化学方程式为 合，pH将变 ,原因是 (用化学方程式表示)。 ②若同学甲的猜想正确，则移开集气瓶口 (3)下列措施中，可减少酸雨产生的途径有 的玻璃片，可观察到的现象是 (填字母)。 ①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加生石灰 能力练了寨能增优 ⑤开发新能源 9.(湖北仙桃中学高一段考)如图是氮的 A.①②③ B.②③④⑤ “价一类”二维图，下列说法正确的是 C.①③⑤ D.①③④⑤ 14 十氮元茶化合价 A.OA段产生的是NO,AB段的反应为 E Fe+2Fe3+一3Fe2+,BC段产生H2 +2 0 B.A点溶液中的溶质为Fe(NO3)a -3B 和H2SO, 氧化物的质氧化物酸盐物质类别 C.原混合酸中NO物质的量为0.2mol A.可用向上排空气法收集A气体 D.原混合酸中H,SO,的物质的量浓度为 B.物质A和C都是酸性氧化物 2mol·L C,将蘸取B和D浓溶液的玻璃棒靠近会 12.甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反 有白雾 应进行探究，请你参与并完成有关问题的 D.一定条件下D和C可以相互转化 解答。 10.实验室常利用难挥发性酸制备易挥发性 (1)甲组同学采用如图所示 酸的原理，用浓硫酸与硝石(NaNO,)反应 装置验证铜与硝酸的反应。 制备HNO,,反应装置如图，下列说法不 已知仪器A中盛有足量的 一定浓度的硝酸溶液，试管 正确的是 B中盛有3.2g铜。 曲颈恤 ①请写出铜与稀硝酸反应的离子方程 式： ②在铜与硝酸的反应中，硝酸所表现出的 A.反应温度如果过高，制得HNO,可能 化学性质有 ③仪器C中收集的气体主要是 会呈现黄色 (填化学式)。 B.反应的化学方程式为：NaNO+HS)(浓) ④待试管B中的铜反应完全后，如果向B △NaHSO,+HNO,↑ 中液体里加入足量氧氧化钠溶液，可生成 C.可从实验室中选无色透明洁净的试剂 沉淀的质量是 go 瓶盛装制得的硝酸 (2)乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探 D.曲颈甑不适宜制备沸点过低的物质 究。他们用a mol Fe和含有b mol HNO. 的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好反应 11.向200mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中 都无剩余，且HNO,只被还原成NO,反 逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量 应结束后溶液中含有Fe+和Fe+。 的变化如图所示（已知硝酸只被还原为 ①反应结束后的溶液中NO的物质的量 NO气体)。下列分析错误的是( 的取值范围是 气体L (用含a的代数式表示)。 ②若反应结束后的溶液中Fe+、Fe+的 物质的量之比n(Fe3+):n(Fe2+)=3:1, 则 0 5.611.216.822.428.0m(铁粉g 15(3)3Cu0+2NH,△3Cu+N,+3H,0还原 BaCO,￥+H,O:(4)二氧化氯在水中的溶解度较 △ 大，客易导致倒吸，故在装置A、B间应该有防例吸装 4NH,十5O,化剂 4NO+6H,O(4)Ⅱ，Ⅲ 置，其作用是作安全瓶，防止倒吸：(5)①浓硝酸分解可 (5)2NH,C1+Ca(OH,△CaCL,+2NH,↑+2H,0 以生成氧气，其对应的化学方程式为4HNO,△ NH,+H2O≌NH,·HO→NHt+OH 4NO2↑+O2↑+2H,O:②一氧化氮无色，客易和氧气 (6)+4 反应生成二氧化氮，二氧化氮为红棕色气体，故可观察 到的现象是集气瓶的瓶口气体变为红棕色。 训练（六）硝酸酸雨及其防治 答案(1)检查装置的气密性分液漏斗 1.B二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸能被氧化为 (2)C+4HN0,(浓)△C0,↑+4N0,++2H,0 硫酸，从而形成酸雨，A项正确：工业废水任意檐放会造 (3)3NO,十H,O—2HNO,+NO生成白色沉淀 成水污染，与酸雨的形成无必然关系，B项错误。 Ba++2OH+CO—BaCO,￥+H,O 2.D酸性条件下，NO,具有强氧化性，能将Fe氧化为 (4)作安全瓶，防止倒吸 Fe3+,A项错误；H和HCO,反应生成CO和H,O,B 项错误：NH和OH反应生成NH,·HO,C项错误： (5)①4HNO,△4NO,↑+O,个+2H,0②集气瓶 四种离子相互之间不反应，能在溶液中大量共存，D项 的瓶口气体变为红棕色 正确 9.DB是N的氢化物，且氮元素的化合价为一3价，则B 3.D生成的Cu(NO)。在HSO,的酸性条件下相当于 为NH:A为氮的氧化物，其中氮元素的化合价为十2 又有了HNO,铜片会继续溶解生成NO 价，则A为NO;A和C能相互转化，且C中氯元素的化 4.D浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强，浓硝酸能使蓝色石 合价为十4价，则C为NO2:D为酸，其中氮元素的化合 蕊试纸先变红后褪色，稀硝酸能使蓝色石蕊试纸最终变 价为十5价，则D为硝酸：E为含十5价氨元素的盐，则 为红色，A项错误；稀硝酸与FeO反应：3FeO十 E为硝酸盐。由上述分析可知，A为NO,NO能与空气 10HNO(稀)一3Fe(NO,),+NO↑十5H2O,稀硝酸 中的O2反应生成NO,,所以不能用排空气法收集NO, 表现出氧化性和酸性，B项错误：硝酸具有强氧化性，可 A错误：与碱发生反应只生成一种盐和水的氧化物称为 将具有还原性的Na,S氧化，不会得到HS,C项错误： 酸性氧化物，NO和NO2都不是酸性氧化物，B错误：用 浓硝酸不稳定，见光或受热分解成NO,、O和HO, 两根玻璃棒分别蓝取浓璃酸和浓氨水，然后靠近，生成 NO2溶解在硝酸中使久置的浓硝酸呈黄色，D项正确。 硝酸铵，硝酸铵是固体小颗粒，因此观察到有白烟产生， 5.D将过量的铁粉加入稀HNO,中，生成Fe+,加入 而不是白雾，C错误；一定条件下，NO,和硝酸可以相互 KSCN溶液时，颜色不变，故①错误：求HNO,久置变黄 转化，如3NO,+H,O-2HNO,+NO,Cu+4HNO 是因为HNO,分解产生的NO,溶于浓HNO,,故②正 (求)Cu(NO,),+2NO,◆+2H,O,D正确 确：铝箔逼浓HNO,纯化，逼稀HNO。会溶解，故③错 10.CA.硝酸在温度过高时能分解生成二氧化氯和水，化 误：浓HNO,具有酸性和强氧化性，可使蓝色石蕊试纸 学方程式为4HN0,△4NO,++O,↑+2H,O,NO,溶 先变红色后褪色，故④正确。 于水呈黄色，A正确：B.该反应利用高沸点的浓硫酸制取 6.B合成塔中氯气和氢气反应生成气气，实现了氯的因 定，A正确：N,转化为NH,的过程中氮元素被还原，在 低沸点的硝酸，化学方程式为：NaNO,十H,S0,(浓)△ NO,转化为硝酸的过程中，氮元素部分被还原为NO,B Na,HS0,+HNO,↑或2NaNO,+H,SO,(浓)△ 错误：从吸收塔出来的尾气中含有氮的氧化物，不经处 Na,SO,十2HNO,↑，B正确：C.浓硝酸见光易分解，应 理任意排放可能会造成硝酸型酸雨，C正确；合成氨反 用棕色玻璃细口瓶盛装浓硝酸，C错误：D.若沸，点过低 应和氨的催化氧化反应均需要催化剂，目的是加快反应 的物质用曲颈甑来制备较难分离反应物和生成物，D 速率，提高生产效率，D正确。 正确。 7.解析(I)SO2、NO2易形成酸雨。(2)①酸雨的pH变 11.B由题图可知，OA段铁少量，发生的反应为Fe十 小，其原因是雨水中的HSO,被空气中的氧气氧化成 NO,+4H—Fe++NO↑+2H,O,AB段发生的反 H2SO,。②雨水和自来水混合，应考虑SO2与Cl,(或 应为Fe十2Fe*一3Fe+,BC段发生的反应为Fe十2H H2SO3与HClO)的反应，反应后生成H,SO,和HC,因 -Fe2+十H2个：最终消耗22.4gFe,溶液中溶质为 此雨水与自来水混合后溶液pH变小。 FeSO,根据Fe原子守恒可以计算n(FeSO),进而计 答案(1)BD(2)①S0,十H,0H,S0,2H,S0,十 算硫酸的物质的量浓度。根据分析可知，A正确：A点 O,—2H,S0②小C1.十2H0+S0.—H,S0.+ 时，NO被Fe全部还原为NO,因此溶液中不含 2HCI(或H,SO,+HCIO—HSO,+HC)(3)C NO,B错误；OA段消耗1l.2gFe,即0.2 mol Fe,根 8.解析(1)一套装置组装好后，要保证气密性良好，故加 据离子方程式Fe十NO,+4H一Fe+十NO个十 入药品或试剂前霄进行的操作是检查装置的气密性；由 2H2O可知，消耗的HNO的物质的量为0.2mol,因 图可知装置A中盛装浓硝酸的仪器的名称为分液漏 此原混合酸中NO物质的量为0,2mol,C正确；最终 斗：(2)浓硝酸与炽热的木炭反应生成二氧化碳、二氧化 消耗22.4gFe,即0.4 mol Fe,最后溶液中溶质为 氯和水，其化学方程式为C+4HNO,(浓)△CO,个+ FeSO,根据Fe原子守恒可得n(FeSO,)=0.4mol,则 4NO,◆十2H,O:(3)二氧化氯和水反应生成硝酸和一 n(H:SO,)=0.4mol,原混合酸中H2SO,的物质的量 氧化氮，其对应的化学方程式为3NO2十HO 2HNO,十NO:从BC的气体中含有二氧化碳，二氧化 求度为22-2m0lL,D正痛 碳可以和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，故现象为生成 12.解析(1)①铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氨和 白色沉淀，对应的离子方程式为Ba+十2OH十CO 水，反应的离子方程式为3Cu十8H十2NO, 28 3Cu++4H,O+2NO↑；②反应中部分N元素的化合 生成物，所以H2和HC1可循环利用，B项正确：SiO2硬 价未变化，生成硝酸铜，硝酸表现出酸性，部分N元素 度大、熔点高，C项正确；反应①@③中均有元素的化合 的化合价降低，生成氨的氧化物，硝酸表现出强氧化 价发生变化，均属于氧化还原反应，D项正确 性：③若硝酸为稀绡酸，生成的气体为NO,若硝酸为 5.D石墨烯是由碳元素组成的单质，它在氧气中可以燃 浓硝酸，则进入仪器C的气体为NO,,NO,与水反应 挠，D项错误。 生成NO,所以仅器C中收集到的气体主要是NO: 6.C高纯难是良好的半导体材料，可用于生产计算机、 3.2g ④3.2g铜的物质的量为64g·m0l=0.05mol,向B 家用电器等的芯片，及硅太阳能电池，A项错误：SO 具有良好的导光性，可用于生产光导纤维，B项错误：高 中加入足量氢氧化钠溶液，铜离子完全转化为氢氧化铜 纯难制备的主要反应为：S0,+2C商通s(粗)十200个， 沉淀，根据钢原子守恒可知n[Cu(OH)2]=n(Cu)= 0.05mol,故m[Cu(OHD,]=0.05mol×98g·mol1= Si(粗)+3HCI△SiHCL,+H,:SiHCI,+H,高 4.9g。 S(纯)十3HCl,三个反应均为氧化还原反应，C项正确； (2)铁与稀硝酸的反应可能为Fe十4HNO, si+0,△5i0,S0,不溶于水，S0,→HSi0不能 Fe(N,)3+NO↑+2H,O、3Fe+8HNO, 一步完成，Na,SiO,的水溶液俗称水玻璃，SiO,十 3Fe(NO,),+2NO+4H,O. 2NaOH—Na,SiO,十H,O,D项错误. ①全部生成Fe+时，溶液中NO的物质的量最多，故 7.解析(1)生产水泥的主要原料是：石灰石和黏土：生产 NO,的物质的量最多为3amol,全部生成Fe+时，溶 水泥的主要设备是：水泥回转窑：加入适量石膏可调节 液中NO,的物质的量最少，故NO的物质的量最少 水泥硬化速率；(2)光导纤雏，其主要成分是SiO2,具有 为2amol,由于溶液中同时含有Fe+和Fe2,故 良好的导光性，硅单质是半导体材料，常用于计算机芯 2a mol<n(NO )<3a mol.2n(Fe+):n(Fe)= 片的材料和太阳能电池，乘务员使用的无线通话机的芯 31,则n(Fe*)=子amol、n(Fe)=1 amol,故溶 片材料是硅：(3)玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅和氢氟 酸反应生成四氟化硅，化学方程式为：SO,十4HF 液中mN0)=3n(Fe*)+2m(Fe)=amol×3+ SiF,↑十2H,O:(4)向硅酸钠溶液中滴入稀盐酸，反应 生成硅酸胶体，离子方程式为：SiO十2H一HSiO 4a molx2=1la mol,由氯原子守恒可知，n(NO) (股体)。 4 答案(1)石灰石石膏(2)Si0Si bmol-1amol,根据电子转移守恒有：a molx3+ 4 (3)SiO,+4HF-SiF+2H,O amlX2=(61）mmX6-2,娄理得名-号 (4)SiO+2H一HSiO(胶体) 8.解析(1)玻璃、陶瓷、水泥、砖瓦主要成分为硅酸盐：石 答案(1)①3Cu+8Hr+2N0—3C+4H,0+ 英玻璃、光导纤雏主要成分为二氧化硅：硅芯片主要成 2NO◆②酸性和强氧化性③NO④4.9 分为硅，则主要成分属于硅酸盐的是①③⑤⑥。(2)制 (2)02amol<n(N0,)<3amol②号 备陶瓷的原料主要是黏土，制备水泥的原料是石灰石 黏土和其他辅料，所以共同的原料是黏土。(3)磷酸钙 陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造人造骨 训练（七）无机非金属材料 酪，这是利用了磷酸钙陶瓷的生物功能，故选A。(4)碳 1.B碳化硅(SiC)是一种新型无机非金属材料，嫦点高、 酸钙与二氧化硅高温下反应生成硅酸钙和二氧化碳，反 硬度大，具有耐高温、耐磨的特点，A正确；品体硅是一 应的化学方程式为CaC0,+si0,送CaSi0,+C0,↑， 种半导体材料，常用于制造芯片，二氧化硅用于制作光 则0.1mol碳酸钙与0.05mol二氧化硅充分反应时，碳 导纤维，B错误：制普通玻璃的原料主要成分是纯碱、石 酸钙过量，0.05mol二氧化硅反应完全，生成标准状况 灰石和石英砂，普通玻璃的成分为硅酸钠、硅酸钙和二 下二氧化碳的体积为0.05mol×22.4L·mol1=1.12L. 氧化硅，C正确；石墨烯是一种新型无机非金属材料，导 (5)辉石属于硅酸盐，氧化物形式可表示为CaO·MgO 电性强，具有高电导率的特点，D正确。 ·2Si0,:由化合物中各元素化合价代数和为0可知， 2.B二氧化硅可与氢氧化钠直接反应生成硅酸钠： Mg:Fe,SiO,中铁元素化合价为十2价，1mol Na,SiO溶液中通入CO,或加入盐酸都可以生成 Mg,Fe,SiO溶于稀盐酸生成2mol氯化钱和2mol氯 HSO,:硅酸可直接加热分解生成二氧化硅，故只有B 化亚铁，由原子守恒可知，需要消耗8mol氯化氢。 符合题意。 答案(1)①③⑤⑤(2)黏土(3)A 3.D硅酸钠属于粘性的物质，能将玻璃塞和武剂瓶粘结 (4)1.12(5)CaO·Mg0·2Si028 在一起而打不开，A错误。反应①：Na,SiO3十H,O十 9.D电能是二次能源，A错误：高温结构陶瓷属于新型 CO一Na,CO,+H,SiO,↓，强酸制弱酸，在溶液中反 无机非全属材料，主要成分不是硅酸盐，B错误：二氧化 应：反应@：Na,C0,+Si0,高Na,Si0,+C0,↑，在高 硅具有良好的光学特性，是制造光缆的主要材料，C错 温条件下才能发生，CO,为气体，逸出可促使反应正向 误：碳钠米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括 进行，B错误。石英玻璃主要成分是二氧化硅，不是硅 高勒烯、碳纳米管、石墨烯等，D正确。 酸盐材料，C错误。虽然SiO,能分别与HF,NaOH反 10.D反应①③中硅元素被还原，反应②中硅元素被氧 应，但SiO:只与酸中的HF反应，故不是两性氧化物，D 化，C项正确：反应①是在高温下进行的反应，且生成 正确。 CO气体，不能说明非金属性C>Si,D项错误。 4.A SiHCI1的摩尔质量为135.5g/mol,A项错误：根据 11.B SiHCI,逼水剧烈水解，所以H2应干燥，故装置B 生产高纯硅的流程可知，H,和HCI既是反应物，又是 中的试剂是浓硫酸，A正确：SiHCL,在空气中易自燃，实 29