7.2 重要的含氮化工原料 第2课时（分层作业）化学苏教版必修第二册

第二单元 第2课时 硝酸 分层作业 1．下列有关浓硝酸说法不正确的是 A．见光易分解，所以保存在棕色瓶中 B．常温下与铁或铝不反应，所以用铁质或铝制容器储运浓硝酸 C．易挥发，露置在空气中浓度会减小 D．用玻璃棒蘸取浓硝酸，靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟 【答案】B 【详解】A．浓硝酸不稳定，见光易分解，所以保存在棕色瓶中，描述保存方法正确，A正确； B．钝化是金属与浓硝酸发生化学反应生成氧化膜的过程，并非不反应，B错误； C．浓硝酸是挥发性酸，露置在空气中浓度会减小，C正确； D．浓硝酸，浓盐酸都有挥发性，用玻璃棒蘸取浓硝酸，靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟，D正确； 故选B。 2．久置的浓硝酸呈黄色的原因是 A．浓硝酸中含有铁离子 B．浓硝酸见光分解产生二氧化氮气体溶解在里面 C．浓硝酸与氧气反应生成有色物质 D．浓硝酸具有挥发性 【答案】B 【详解】A．浓硝酸分解不会产生铁离子，A错误； B．浓硝酸见光分解生成红棕色的二氧化氮气体，溶解其中导致溶液变黄，B正确； C．浓硝酸与氧气不反应，C错误； D．浓硝酸的挥发性会导致浓度降低，但不会直接引起颜色变化，D不符合题意； 故选B。 3．下列溶液不需要保存在棕色试剂瓶中的是 A．新制氯水 B．浓硝酸 C．硝酸银溶液 D．氢氧化钠溶液 【答案】D 【详解】A．新制氯水中含次氯酸，次氯酸见光易分解为盐酸和氧气，故新制氯水需要保存在棕色试剂瓶中，A错误； B．浓硝酸见光易分解为，浓硝酸需要保存在棕色试剂瓶中，B错误； C．硝酸银溶液见光易分解为、和，硝酸银溶液需要保存在棕色试剂瓶中，C错误； D．氢氧化钠溶液见光不易分解，不需要保存在棕色试剂瓶中，D正确； 故选D。 4．硫酸和硝酸是重要的化工原料，下列有关硫酸和硝酸的叙述错误的是 A．常温运输时，可用铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸 B．工业制硫酸的原理： C．浓硫酸、浓硝酸久置于空气中，溶液浓度均变小，两者原理不相同 D．浓硫酸、浓硝酸分别与铜反应均体现浓硫酸、浓硝酸的强氧化性和酸性 【答案】B 【详解】A．浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性，常温下，铁在浓硝酸、浓硫酸中被氧化生成致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，发生钝化，故常温运输时，可用铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸，故A项正确； B．为避免形成酸雾，降低SO3的吸收率，SO3应该用98.3%的硫酸吸收，故B项错误； C．浓硝酸易挥发，浓硫酸具有吸水性，露置于空气中，溶液浓度均降低，原理不同，故C项正确； D．浓硫酸、浓硝酸分别与铜反应，生成硫酸铜、硝酸铜，SO2、NO2和水，均体现浓硫酸、浓硝酸的强氧化性和酸性，故D项正确； 故本题选B。 5．在反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，硝酸体现的性质是 A．只有氧化性 B．只有酸性 C．既有氧化性又有酸性 D．既无氧化性又无酸性 【答案】C 【详解】在反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，Cu元素由0价升高到+2价，N元素由+5价部分降低到+2价，N元素发生变价后，生成NO，得电子表现氧化性，未发生变价的N元素转化为Cu(NO3)2，表现出酸性，则硝酸体现的性质是既有氧化性又有酸性，故选C。 6．下列说法正确的是 A．硝酸电离出的H+，能被Zn、Fe等金属还原成H2 B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水 C．浓HNO3应保存在棕色试剂瓶中 D．Fe2+、、、H+在溶液中能大量共存 【答案】C 【详解】A．硝酸电离出的H+在反应中并非主要氧化剂，实际主要起氧化作用的是，与金属反应时生成氮氧化物而非H2，A错误； B．王水是浓HCl与浓HNO3按体积比3:1混合，而非题目所述的3:1（HNO3:HCl），B错误； C．浓HNO3见光易分解，需避光保存于棕色试剂瓶，C正确； D．酸性条件下（H⁺存在），会氧化Fe2+为Fe3+，导致无法大量共存，D错误； 故选C。 7．药品的合理保存至关重要。下列有关保存试剂的说法，正确的个数有 ①为防止金属锂被氧化，可将保存在煤油中 ②为避免浓硝酸挥发，应用橡胶塞塞紧试剂瓶 ③为防止吸收变质，可将溶液用磨口玻璃塞密封 ④为防止液溴挥发，保存液溴时，需加少量水液封 ⑤为避免溶液变质，可向其中加入少量还原铁粉 ⑥为避免泄漏，选用棕色细口玻璃瓶盛装氢氟酸 A．2个 B．0个 C．3个 D．1个 【答案】A 【详解】①锂密度比煤油小，无法隔绝空气，应保存在石蜡或惰性气体中，错误；②浓硝酸会腐蚀橡胶塞，应用玻璃塞，错误；③硅酸钠溶液需用橡胶塞，错误；④液溴需水封防挥发，正确；⑤铁粉可防止Fe2+氧化，正确；⑥氢氟酸能与玻璃反应，应存于塑料瓶，错误，正确个数为2个，故选A。 8．含氮化合物及其单质的“类别-价态”二维图如图，下列相关分析或预测正确的是 A．A可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B．C和O2在高温高压催化剂的条件下生成NO2 C．实验室可用NaNO3固体和浓H2SO4在加热条件下制备D D．从物质类别角度分析，C和NO2都属于酸性氧化物 【答案】C 【分析】由“类别-价态”二维图可知，A为NH3，B为N2H4，C为NO，D为HNO3； 【详解】A．NH3是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故A错误； B．NO与氧气常温下反应生成NO2，不需要高温高压催化剂的条件，故B错误； C．可用NaNO3固体和浓H2SO4在加热条件下制备HNO3，这利用了难挥发性酸制易挥发性酸的原理，故C正确； D．能与碱反应只生成一种盐和水的氧化物为酸性氧化物，NO和NO2都不是酸性氧化物，它们是不成盐氧化物，故D错误； 答案选C。 9．史料记较，我国在明代就有了利用绿矾（）和硝酸钾制备硝酸的工艺，其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生三种气态氧化物。下列说法正确的是 A．理论上制得1mol 需要空气的体积约为28L B．加入制得硝酸的原理是硫酸的酸性强于硝酸 C．该流程中涉及化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型 D．“吸收”过程中发生的反应之一为 【答案】D 【分析】FeSO4⋅7H2O“煅烧”后产生三种气态氧化物，为SO2、SO3、H2O，烧渣的成分为Fe2O3，反应方程式为：2FeSO4·7H2OFe2O3 +SO2+SO3+7H2O，“吸收”过程中发生反应为2SO2+2H2O+O2=2H2SO4、SO3+H2O=H2SO4，加入硝酸钾制得硝酸，蒸馏得到K2SO4，据此解答。 【详解】A．未说明空气所处的温度和压强，无法计算其体积，A错误； B．加入硝酸钾制得硝酸的原理是硫酸难挥发，硝酸易挥发，B错误； C．该流程中涉及化合反应、分解反应、复分解反应，没有发生置换反应，C错误； D．“吸收”过程中发生反应为2SO2+2H2O+O2=2H2SO4、SO3+H2O=H2SO4，D正确； 故选D。 10．某同学做“被氧化”的实验，发现溶液变为深棕色，猜想可能是生成的或NO与或反应，使溶液变为深棕色，设计如图实验探究(气密性良好)。下列说法错误的是 A．实验时分液漏斗活塞和a的打开顺序为先打开a再打开分液漏斗活塞 B．关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与反应 C．甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明也可与反应 D．装置乙的作用是将反应生成NO 【答案】C 【分析】由实验装置可知，先通入氮气可将装置内空气排出，甲中Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，打开c、关闭b时丙中变为深棕色不能证明NO2是否与Fe2+反应；若关闭c、打开b，丙中含亚铁离子的溶液变为深棕色，而丁中无明显变化，说明NO与Fe2+反应，据此解答； 【详解】A．为排除装置内空气的干扰，实验时先打开a和b，通入一段时间氮气，将装置内的空气排尽，再打开分液漏斗活塞，A正确； B．关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，浓硝酸与Cu反应生成，通入水中与水反应生成NO，NO进入丙和丁后，丙中含亚铁离子的溶液变为深棕色，而丁中无明显变化，说明NO与反应，B正确； C．甲中反应一段时间后浓硝酸变稀，生成的气体中有NO，所以该操作无法证明是否与反应，C错误； D．装置乙是将与水反应生成NO，验证NO与或反应，D正确； 故答案选C。 11．氮及其化合物的部分转化关系如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．分子中所含的孤电子对数为 B．溶液中所含有的离子数目小于 C．2 mol NO与充分反应后所得的产物分子数为 D．溶液中阴离子数目约为 【答案】D 【详解】A．1个中含一对孤电子对，题目没有指明是否为标准状况，22.4 L 的物质的量不一定是1 mol，只有在标准状况下，1 mol 才含对孤电子对，A错误； B．溶液体积未知，无法计算的物质的量，即无法计算其数目，B错误； C．反应生成的会进一步发生二聚反应，导致最终产物分子数小于，C错误； D．是强酸，完全电离为和，溶液中的物质的量为，即，水的电离产生的数量极少，可忽略，因此总阴离子数目约为，D正确； 故答案选D。 12．研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。某工厂用氨制硝酸的流程如下图所示： (1)上述转化中，氮元素被还原的是 (填“i”“ii”或“iii”)。 (2)关于含氮物质的性质，下列说法正确的是 (填序号)。 a.NO可溶于水 b.氨气水溶液呈碱性 c.氮气化学性质稳定的主要原因是氮氮键比较稳定，断键需要较高的能量 (3)写出“氧化炉”中反应的化学方程式 。 (4)“吸收塔”排出的尾气中含有、等氮氧化物，需要消除它们对环境的影响。用纯碱溶液与反应的原理如下，请将该化学方程式补充完整并配平： 。 ____________________________+_______ 【答案】(1)i (2)bc (3) (4) 【分析】氮气和氢气在合成塔中生成氨气，氨气在氧化炉中发生催化氧化生成NO，NO、O2、H2O在吸收塔中生成HNO3。 【详解】（1）氮气和氢气在合成塔中生成氨气，氮元素化合价由0降低为-3，发生还原反应，氮元素被还原的是i。 （2）a．NO难溶于水，故a错误； b．氨气水溶液是氨水， ，所以溶液呈碱性，故b正确； c．氮气化学性质稳定的主要原因是氮氮键比较稳定，断键需要较高的能量，故c正确； 选bc； （3）“氧化炉”中氨气发生催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为； （4）“吸收塔”排出的尾气中含有、等氮氧化物，需要消除它们对环境的影响。用纯碱溶液与反应，发生歧化反应生成硝酸钠、亚硝酸钠、二氧化碳，根据得失电子守恒、元素守恒，配平反应方程式为2 NaNO3+。 13．常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是 A．溶液 B．浓硝酸 C．溶液 D．稀硫酸 【答案】B 【详解】A．铁与CuSO4溶液发生置换反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，导致铁容器腐蚀，不可盛装，A不符合题意； B．常温下铁在浓硝酸中发生钝化，形成致密氧化膜阻止进一步反应，可用铁制容器盛装，B符合题意； C．铁与FeCl3溶液反应：Fe+2FeCl3=3FeCl2，导致铁容器腐蚀，不可盛装，C不符合题意； D．铁与稀硫酸反应生成氢气：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，导致铁容器腐蚀，不可盛装，D不符合题意； 故选B。 14．在空气中敞口放置后，溶液质量会增加的是 A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．浓硝酸 D．浓醋酸 【答案】B 【详解】A．浓盐酸具有挥发性，在空气中敞口放置后，由于溶质质量减少，溶液质量减少，故A选项错误；      B．浓硫酸具有吸水性，吸收空气中水蒸气，溶液质量增加，故B选项正确；      C．浓硝酸具有挥发性，在空气中敞口放置后，由于溶质质量减少，溶液质量减少，故C选项错误；     D．浓醋酸具有挥发性，在空气中敞口放置后，由于溶质质量减少，溶液质量减少，故D选项错误； 故答案为：B。 15．一定温度下，探究铜与稀反应的过程如下： 下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中硝酸既体现酸性又体现氧化性 B．过程Ⅲ的反应速率比过程Ⅰ快的原因是溶于水，使浓度增大 C．由实验推测，对该反应具有催化作用或Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高 D．反应Ⅰ后的无色气体为，若通入，再和铜充分反应之后会剩余 【答案】B 【分析】过程Ⅰ中Cu和稀HNO3的反应生成NO，过程Ⅱ中NO被氧化生成NO2，结合浓度对化学反应速率的影响分析判断。 【详解】A．过程Ⅰ中，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，硝酸既体现酸性又体现氧化性，A正确； B．随着反应的进行，溶液里生成硝酸铜，根据氮元素守恒，溶液中c(HNO3)应比原硝酸浓度减小，不会增大，B错误； C．加入NO2后反应速率加快，说明NO2对该反应具有催化作用，金属与酸的反应为放热反应，则Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高，反应速率增大，C正确； D．根据关系式，，可知反应Ⅰ后的无色气体为，若通入，可以全部转化为，再和铜充分反应之后会剩余，D正确； 故选B。 16．某课外活动小组为了探究木炭与浓硝酸反应，并探究其气体产物，设计如下图所示实验。下列说法正确的是 A．澄清石灰水变浑浊，说明C与浓硝酸反应生成了 B．试管上部出现红棕色气体说明C与浓硝酸反应生成了 C．硝酸在该反应中既体现酸性又体现强氧化性 D．该实验无法说明木炭与浓硝酸是否反应 【答案】D 【详解】A．试管上部有空气，使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳可能是碳与氧气加热反应生成的，无法确定二氧化碳是碳与浓硝酸反应生成的，A错误； B．浓硝酸不稳定，受热易分解发生反应生成，试管上部红棕色气体可能来自硝酸分解，不一定是木炭与硝酸反应生成，B错误； C．碳与浓硝酸反应生成的产物为、和H2O，无硝酸盐生成，硝酸中N元素化合价仅从+5降为+4只体现硝酸氧化性，C错误； D．浓硝酸分解可产生为红棕色气体，且使澄清石灰水变浑浊的可能来自碳与氧气反应生成的，无法确定红棕色气体及可能的是否来自木炭与硝酸的反应，D正确； 故选D。 17．将17.9g由Al、Fe、Cu组成的合金粉碎后投入足量的NaOH溶液中，充分反应后产生标准状况下3.36L H2。另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为25.4g。若HNO3的还原产物仅有N2O，则生成标准状况下N2O的体积为 A．1.12L B．2.52L C．3.36L D．4.48L 【答案】B 【详解】Al、Fe、Cu组成的合金投入足量NaOH溶液中后反应生成3.36L氢气，即0.15mol氢气，根据方程式2NaOH+2Al+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑可得，消耗Al物质的量为0.1mol，则合金中含有Fe和Cu的质量为15.2g。另取等质量的合金溶于稀硝酸，向反应完后的溶液中加入过量NaOH溶液，生成的沉淀为氢氧化铁和氢氧化铜，沉淀质量为25.4g，设合金中有Fe xmol，Cu ymol，则有56x+64y=15.2g，107x+98y=25.4g，解得x=0.1mol，y=0.15mol，HNO3还原产物仅有N2O，0.1molFe、0.15molCu、0.1molAl转化为Fe3+、Cu2+、Al3+共失去0.9mol电子，则HNO3转化为N2O共得到0.9mol电子，因此生成N2O0.1125mol，标况下体积为2.52L，故答案选B。 18．利用点滴板探究氨气的性质(如图所示)。实验时向生石灰固体上滴几滴浓氨水后，立即用表面皿扣住点滴板。下列对实验现象的解释错误的是 选项 实验现象 解释 A 酚酞溶液变红 溶于水，溶液呈碱性 B 浓硫酸附近无白烟 与浓硫酸不发生反应 C 浓硝酸附近有白烟 与挥发出的反应： D 氯化铁溶液变浑浊 与溶液反应： A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．氨气溶于水发生反应，电离出，使溶液呈碱性，酚酞溶液遇碱性溶液变红，A正确； B．是碱性气体，能与浓硫酸发生反应，因为浓硫酸难挥发，所以浓硫酸附近无白烟，B错误； C．浓硝酸具有挥发性，挥发出气体，与挥发出的反应生成固体小颗粒，产生白烟，反应方程式为，C正确； D．氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，液中的与氨水中的反应生成红褐色沉淀，使溶液变浑浊，离子方程式为，D正确； 综上，答案是B。 19．硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 (1)关于合成氨工艺，下列说法正确的是 (填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与化学性质很稳定有关 (2)聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①NO→；②→；③→，其中属于氧化还原反应的是 (填序号)。 (3)吸收装置中，发生的反应为，若用Lx的稀硝酸作为吸收液，反应后得到Ly的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为 mol(写出计算式)。 (4)为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在如图所示流程中。请在①、②中任选一种，说明该工艺的产物如何应用于硝酸生产流程： 。 (5)请书写铜与浓，碳与浓反应的方程式 ； 。 (6)催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如图所示，若催化剂表面参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为 。 【答案】(1)acd (2)①③ (3) (4)①分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 ；②电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 (5) (6) 【分析】合成氨：和在一定条件（如高温、高压、催化剂）下反应生成，是人工固氮的关键步骤。氨氧化：被氧化，发生反应，生成，为后续生成硝酸提供含氮氧化物。聚合（实际多为氧化等后续转化）：进一步反应，通常，使氮氧化物转化为更易被吸收的。吸收：等在吸收塔中与水、可能补充的氧气等反应（，），生成硝酸，加入浓硫酸可通过脱水等作用得到浓硝酸 ； 废气处理：吸收过程中未反应完全的氮氧化物（如等）需处理，防止污染环境，常用方法有碱液吸收等，将其转化为无害或可回收物质； 【详解】（1）a．合成氨是氮气和氢气反应生成氨气，是一种重要的人工固氮方法，故a正确； b．该反应过程中氮元素化合价降低被还原，故b错误； c．还可以用于化肥工业生产铵盐，故c正确； d．化学性质很稳定，所以该反应采用高温、高压等苛刻条件，故d正确； 综上，答案是acd； （2）→氮元素化合价升高，属于氧化还原反应；→元素化合价不变，没有发生氧化还原反应；→氮元素化合价升高，属于氧化还原反应，属于氧化还原反应的是①③； （3）若用V的稀硝酸作为吸收液，反应后得到的浓硝酸，则反应生成硝酸的物质的量为，根据反应方程式，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为； （4）①分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等 ；②电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等； （5）铜与浓反应的化学方程式为。碳与浓反应的化学方程式为。； （6）若催化剂表面参与反应的和物质的量之比为1：1，根据得失电子守恒，总反应的化学方程式为 20．氮是生命体重要的组成元素，自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。 “价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法，利用所学知识能更好地了解氮的循环。 (1)图中A的类别为 ；丙为钠盐，其化学式为 。 (2)甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为 。实验室用该反应原理制取并收集一瓶干燥的甲气体，从下图中选择合适的装置，其连接顺序为 。(按从左到右的气流方向，用小写字母和箭头表示) (3)用以下物质研究乙的性质，预测能与乙发生反应的物质为___________(填字母)。 A． B． C． D． 【答案】(1) 单质 NaNO3 (2) a→d→c→f→e→i (3)D 【分析】甲为NH3，乙为HNO3，丙为硝酸盐，丁为亚硝酸盐，实验室用固固加热型装置制备氨气，用碱石灰干燥，向下排空法收集NH3，最后尾气处理，NH3需要防倒吸，所以顺序为a→d→c→f→e→i。 【详解】（1）①图中A对应N2，N2属于单质； ②丙为+5价N元素的钠盐，其化学式为NaNO3； （2）①甲为常见的碱性气体，甲是NH3，实验室用氢氧化钙和氯化铵加热制备氨气，反应的化学方程式为； ②实验室用该反应原理制取氨气，用碱石灰干燥氨气，用向下排空气法收集氨气，连接顺序为a→d→c→f→e→i； （3）乙是N元素的+5价含氧酸，乙是HNO3，一水合氨是碱，和硝酸反应生成硝酸铵，选D。 21．下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是 A．浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性 B．铁与稀硝酸反应不能放出氢气——强氧化性 C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性 D．打开装有浓硝酸的细口瓶，观察到瓶口有白雾产生——吸水性 【答案】D 【详解】A．浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红（体现酸性）后褪色（体现强氧化性），与酸性和强氧化性相对应，A正确； B．铁与稀硝酸反应不产生氢气，因为硝酸的强氧化性将铁氧化生成和氮氧化物等产物，与强氧化性相对应，B正确； C．用棕色瓶盛装浓硝酸是为了避光，防止硝酸见光分解产生二氧化氮等，与不稳定性相对应，C正确； D．打开装有浓硝酸的细口瓶，瓶口有白雾产生，是由于硝酸挥发形成酸雾，体现挥发性，而非吸水性（吸水性是浓硫酸的性质），D错误； 故答案选D。 22．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是 A．质量分数86%以上的浓硝酸称“发烟”硝酸——挥发性 B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性 C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性 D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性 【答案】D 【详解】A．质量分数为86%以上的浓硝酸在空气里由于硝酸的挥发而产生“发烟”现象，叫做发烟硝酸，事实与硝酸性质相对应，A不选； B．因为硝酸具有强氧化性，稀硝酸与反应生成一氧化氮，得不到氢气，事实与硝酸性质相对应，B不选； C．浓硝酸不稳定，受热或见光时会发生分解产生二氧化氮、氧气和水，需要用棕色瓶盛装浓硝酸，事实与硝酸性质相对应，C不选； D．硝酸能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去，是因为硝酸和NaOH发生了酸碱中和反应，体现了硝酸的酸性，没有体现强氧化性，事实与硝酸性质不相对应，D选； 故选D。 23．与一定浓度的反应，生成、、、和水，当和的物质的量之比为时，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】Cu2S与一定浓度的HNO3反应中，Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由-2价被氧化为+6价，硝酸起氧化剂与酸的作用，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，令NO2和NO的物质的量均为1mol，根据电子转移守恒可知：n(Cu2S)×[6-(-2)+1×2]=1mol×(5-4)+1mol×(5-2)，解得n(Cu2S)=0.4mol．被还原的硝酸的物质的量等于NO2和NO的物质的量之和为2mol，根据硫元素守恒，n(CuSO4)=0.4mol，根据铜元素守恒，n[ ]=2n(Cu2S)-n(CuSO4)=0.4mol，则起酸性作用的的物质的量为2×n[ ]=0.8mol，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为0.8:2=2:5，故选A。 24．1766年，科学家对西伯利亚的红铅矿（又名铬铅矿）进行了分析，铬酸铅被发现和研究。铬酸铅俗称铬黄，难溶于水，常作颜料。以铅丹（，其中Pb的价态为、价）为原料制备铬黄的微流程如下： 下列叙述错误的是 A．反应①中硝酸只表现酸性 B．反应②中气体P为，生成时转移电子数目为 C．反应③中，过滤分离铬黄，滤液含一种溶质 D．工业上，常用石灰乳吸收反应②的尾气 【答案】C 【详解】A．反应①为，该反应不是氧化还原反应，硝酸只表现酸性，A正确； B．反应②为（浓），生成时转移电子数为，B正确； C．反应③为，滤液含、，也可能含过量的，C错误； D．气体P为氯气，工业上常用石灰乳吸收尾气中的，D正确； 故选C。 25．如图所示的物质转化关系中，固体X与固体Y研细后混合，常温下搅拌产生气体M和固体W，温度迅速下降；M能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；G是一种强酸；H是白色固体，常用作钡餐。下列说法错误的是 A．固体X含有离子键和共价键 B．E在标准状况下是红棕色气体 C．W为可溶于水的有毒物质 D．常温下可用铝制容器来盛装G的浓溶液 【答案】B 【分析】M能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明M为；G是强酸，结合经催化氧化、与水反应的转化，推得E为，F为，G为；H是常用钡餐，为；W与溶液反应生成，说明W含；固体X与Y混合搅拌产生且温度迅速下降，可知该反应为与的反应，因此X为，Y为，W为。 【详解】A．X为，含有与之间的离子键，以及和水分子内部的共价键，A 正确； B．E为，在标准状况下是无色气体，而非红棕色（红棕色气体为），B 错误； C．W为，可溶于水，且属于重金属离子，有毒，C 正确； D．G为，常温下浓硝酸会使铝发生钝化，因此可用铝制容器盛装浓硝酸，D 正确； 故答案选B。 26．铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的物质的量相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示(反应后铁在化合物中的化合价为+3)，下列说法错误的是 A．硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多 B．一定量的铁粉与足量的硝酸溶液充分反应，得到标准状况下的气体2.24L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.2mol C．当硝酸浓度为时，氧化剂与还原剂的物质的量之比可为15：13 D．Fe与反应分别生成等物质的量的和时，转移电子的数目之比为1：1 【答案】B 【分析】从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2mol/L中，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为9.75mol/L时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02mol/L时，成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物，据此作答。 【详解】A．由图可知，硝酸的浓度越小，铵根含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，故A正确； B．一定量的铁粉与12.2mol·L-1硝酸溶液完全反应，根据图中曲线可知，生成气体为NO、NO2且相对含量相等，得到标准状况下的气体2.24L，即0.1mol气体，根据氮原子守恒则有0.1mol硝酸为氧化剂，而反应生成的亚铁盐或铁盐为硝酸盐，故参加反应的硝酸的物质的量为大于0.1mol，参加反应的硝酸也不一定等于0.2mol，故B错误； C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，还原产物有NO、NO2和N2O，物质的量之比为其体积比=10：6：2=5：3：1，假设NO是5mol、NO2是3mol、N2O是1mol，则反应中转移电子的物质的量是26mol，假设氧化产物是铁离子，则根据电子得失守恒可知还原剂的物质的量是，所以根据原子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比可为10：＝15：13，故C正确； D．假设Fe与反应分别生成1mol的和，转移电子的物质的量分别为8mol、8mol，转移电子数目之比为1：1，故D正确； 故答案选B。 27．某化学学习小组探究铜与硝酸的反应。 (1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。C中发生反应的离子方程式为 。 (2)已知硝酸铜溶液颜色为蓝色，但该学习小组的同学在实验中发现铜和浓硝酸反应后溶液为绿色。为弄清反应后溶液颜色出现差异的原因，他们进一步进行了实验探究发现：3.2g Cu与V mL过量的浓硝酸反应所得溶液呈绿色，3.2 g Cu与V mL 过量的稀硝酸反应所得溶液呈蓝色。对于溶液颜色的不同，A同学提出可能是Cu2+浓度不同引起的。你是否赞同？ (填“是”或“否”)，理由是 。 (3)B同学不同意A同学的假设。B同学认为溶液呈绿色是因为铜与浓硝酸反应后的溶液溶有NO2气体，和蓝色的硝酸铜溶液混在一起使溶液呈绿色。他设计了如下实验方案来验证自己的假设，请帮他完成下表中内容： 实验方案 预期现象和结论 ①取铜与稀硝酸反应后所得的蓝色溶液，向其中通入一定量的 气体； 蓝色溶液变成绿色，证明B同学假设成立。 ②取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液，向其中通入足量的 气体； 溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，证明B同学的假设成立。 ③取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液于试管中，多次振荡，静置； 溶液的颜色由绿色转变为蓝色，证明B同学的假设成立。 ④取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液于试管中， (填实验操作)。 溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，证明B同学的假设成立。 (4)该学习小组继续探究硝酸铜的制取方法。下表是制取硝酸铜的三种方案，最能体现绿色化学理念的最佳方案是 (填“甲”、“乙”、“丙”)。 方案 反应物 甲 Cu、浓HNO3 乙 Cu、稀HNO3 丙 Cu、O2、稀HNO3 【答案】(1) 具支试管 防倒吸 2NO2+2OH-=NO+NO+H2O (2) 否 Cu2+的物质的量相同，溶液体积基本相同，则Cu2+的浓度基本相同 (3) NO2 O2(或者空气) 加热溶液 (4)丙 【分析】3.2gCu与V mL过量的浓硝酸反应，生成硝酸铜、水和二氧化氮，所得溶液呈绿色；3.2 g Cu与V mL 过量的稀硝酸反应，生成硝酸铜、水和一氧化氮，所得溶液呈蓝色。因为生成物中所含铜离子的物质的量相同，溶液体积基本相同，Cu2+的浓度基本相同，则猜测溶液呈绿色是因为铜与浓硝酸反应后的溶液溶有NO2气体，根据NO与氧气反应，生成NO2；NO2与水和氧气反应，生成硝酸；温度升高可降低气体溶解度等方式去验证该猜测，据此分析作答。 【详解】（1）根据仪器A的特点，可知其名称为具支试管；装置A中铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，装置C中用NaOH进行尾气处理，则装置B的作用为防倒吸；NO2与NaOH反应生成、和水，则反应的离子方程式为：2NO2+2OH-=NO+NO+H2O，故答案为：具支试管；防倒吸；2NO2+2OH-=NO+NO+H2O。 （2）3.2gCu与V mL过量的浓硝酸反应，生成硝酸铜、水和二氧化氮，所得溶液呈绿色；3.2 g Cu与V mL 过量的稀硝酸反应，生成硝酸铜、水和一氧化氮，所得溶液呈蓝色，因为生成物中所含铜离子的物质的量相同，溶液体积基本相同，则Cu2+的浓度基本相同，颜色变化不是由Cu2+浓度不同引起的，故答案为：否；Cu2+的物质的量相同，溶液体积基本相同，则Cu2+的浓度基本相同。 （3）验证B同学认为溶液呈绿色是因为铜与浓硝酸反应后的溶液溶有NO2气体，和蓝色的硝酸铜溶液混在一起使溶液呈绿色，设计实验方案： ①取铜与稀硝酸反应后所得的蓝色溶液，向其中通入一定量的气体后，蓝色溶液变成绿色，说明NO2在增加，可知该气体为NO2，故答案为：NO2。 ②取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液，向其中通入足量的气体后，溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，说明NO2在减少，NO2与水和氧气反应，生成硝酸，可知该气体为O2(或者空气)，故答案为：O2(或者空气)。 ④取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液于试管中，经过实验操作后，溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，说明NO2在减少，根据温度升高可降低气体溶解度，则实验操作为加热溶液，故答案为：加热溶液。 （4）绿色化学主要从原料的安全性、工艺过程节能性、反应原子的经济性和产物环境友好性等方面进行评价，方案甲会产生NO2；方案乙会产生NO；方案丙可以先将Cu和O2反应生成氧化铜，氧化铜再与稀HNO3生成硝酸铜和水，该方案最能体现绿色化学理念，故答案为：丙。 28．硝酸是一种重要的化工原料。高一化学兴趣小组在实验室模拟工业制的装置如图所示，其中a为一个可持续鼓入空气的气囊。 回答下列问题： (1)的电子式 ，盛放碱石灰的仪器名称 ，装置A中反应的化学方程式 。 (2)装置B中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置C中浓硫酸的主要作用是 。 (4)装置E中生成硝酸的离子方程式为 。 (5)尾气的主要成分为NO，工业上可用NaClO溶液吸收。在酸化后NaClO溶液中，HClO氧化NO的离子方程式为 ；NaClO溶液也可用于吸收工业尾气中的，在其他条件相同时，NaClO浓度对脱硫脱硝效率(/%)的影响如图所示，的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是 。 【答案】(1) 球形干燥管 (2) (3)除去过量的 (4) (5) SO2易溶于水，能和NaClO溶液充分接触发生反应，NO难溶于水，与NaClO溶液接触不充分 【分析】氯化铵与氢氧化钙加热条件下生成氨气，通过碱石灰干燥，氨气与氧气在催化剂条件下发生反应，生成NO，没反应的氨气被浓硫酸吸收，部分NO与D中氧气生成NO2，NO2与水反应得到硝酸与NO，再进行尾气处理。 【详解】（1） 中N与H共有1对电子，还有1个孤电子对，电子式为：；盛放碱石灰的仪器名称是球形干燥管；根据原子守恒，装置A中为氯化铵与氢氧化钙加热条件下生成氨气，反应的化学方程式为； （2）由分析知，装置B中为氨气与氧气在催化剂条件下发生反应，生成NO，根据得失电子守恒、原子守恒，发生反应的化学方程式为：； （3）由分析知，装置C中浓硫酸的主要作用是除去过量的； （4）由分析知，装置E中为NO2与水反应得到硝酸与NO，根据得失电子守恒，电荷、原子守恒，装置E中生成硝酸的离子方程式为：； （5）HClO具有强氧化性，能氧化NO生成，根据得失电子守恒，电荷、原子守恒，离子方程式为：；SO2的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是：SO2易溶于水，能和NaClO溶液充分接触发生反应，NO难溶于水，与NaClO溶液接触不充分，导致NO脱除效率较低。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元 第2课时 硝酸 分层作业 1．下列有关浓硝酸说法不正确的是 A．见光易分解，所以保存在棕色瓶中 B．常温下与铁或铝不反应，所以用铁质或铝制容器储运浓硝酸 C．易挥发，露置在空气中浓度会减小 D．用玻璃棒蘸取浓硝酸，靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟 2．久置的浓硝酸呈黄色的原因是 A．浓硝酸中含有铁离子 B．浓硝酸见光分解产生二氧化氮气体溶解在里面 C．浓硝酸与氧气反应生成有色物质 D．浓硝酸具有挥发性 3．下列溶液不需要保存在棕色试剂瓶中的是 A．新制氯水 B．浓硝酸 C．硝酸银溶液 D．氢氧化钠溶液 4．硫酸和硝酸是重要的化工原料，下列有关硫酸和硝酸的叙述错误的是 A．常温运输时，可用铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸 B．工业制硫酸的原理： C．浓硫酸、浓硝酸久置于空气中，溶液浓度均变小，两者原理不相同 D．浓硫酸、浓硝酸分别与铜反应均体现浓硫酸、浓硝酸的强氧化性和酸性 5．在反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，硝酸体现的性质是 A．只有氧化性 B．只有酸性 C．既有氧化性又有酸性 D．既无氧化性又无酸性 6．下列说法正确的是 A．硝酸电离出的H+，能被Zn、Fe等金属还原成H2 B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水 C．浓HNO3应保存在棕色试剂瓶中 D．Fe2+、、、H+在溶液中能大量共存 7．药品的合理保存至关重要。下列有关保存试剂的说法，正确的个数有 ①为防止金属锂被氧化，可将保存在煤油中 ②为避免浓硝酸挥发，应用橡胶塞塞紧试剂瓶 ③为防止吸收变质，可将溶液用磨口玻璃塞密封 ④为防止液溴挥发，保存液溴时，需加少量水液封 ⑤为避免溶液变质，可向其中加入少量还原铁粉 ⑥为避免泄漏，选用棕色细口玻璃瓶盛装氢氟酸 A．2个 B．0个 C．3个 D．1个 8．含氮化合物及其单质的“类别-价态”二维图如图，下列相关分析或预测正确的是 A．A可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B．C和O2在高温高压催化剂的条件下生成NO2 C．实验室可用NaNO3固体和浓H2SO4在加热条件下制备D D．从物质类别角度分析，C和NO2都属于酸性氧化物 9．史料记较，我国在明代就有了利用绿矾（）和硝酸钾制备硝酸的工艺，其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生三种气态氧化物。下列说法正确的是 A．理论上制得1mol 需要空气的体积约为28L B．加入制得硝酸的原理是硫酸的酸性强于硝酸 C．该流程中涉及化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型 D．“吸收”过程中发生的反应之一为 10．某同学做“被氧化”的实验，发现溶液变为深棕色，猜想可能是生成的或NO与或反应，使溶液变为深棕色，设计如图实验探究(气密性良好)。下列说法错误的是 A．实验时分液漏斗活塞和a的打开顺序为先打开a再打开分液漏斗活塞 B．关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与反应 C．甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明也可与反应 D．装置乙的作用是将反应生成NO 11．氮及其化合物的部分转化关系如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．分子中所含的孤电子对数为 B．溶液中所含有的离子数目小于 C．2 mol NO与充分反应后所得的产物分子数为 D．溶液中阴离子数目约为 12．研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。某工厂用氨制硝酸的流程如下图所示： (1)上述转化中，氮元素被还原的是 (填“i”“ii”或“iii”)。 (2)关于含氮物质的性质，下列说法正确的是 (填序号)。 a.NO可溶于水 b.氨气水溶液呈碱性 c.氮气化学性质稳定的主要原因是氮氮键比较稳定，断键需要较高的能量 (3)写出“氧化炉”中反应的化学方程式 。 (4)“吸收塔”排出的尾气中含有、等氮氧化物，需要消除它们对环境的影响。用纯碱溶液与反应的原理如下，请将该化学方程式补充完整并配平： 。 ____________________________+_______ 13．常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是 A．溶液 B．浓硝酸 C．溶液 D．稀硫酸 14．在空气中敞口放置后，溶液质量会增加的是 A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．浓硝酸 D．浓醋酸 15．一定温度下，探究铜与稀反应的过程如下： 下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中硝酸既体现酸性又体现氧化性 B．过程Ⅲ的反应速率比过程Ⅰ快的原因是溶于水，使浓度增大 C．由实验推测，对该反应具有催化作用或Ⅰ至Ⅲ过程中溶液温度升高 D．反应Ⅰ后的无色气体为，若通入，再和铜充分反应之后会剩余 16．某课外活动小组为了探究木炭与浓硝酸反应，并探究其气体产物，设计如下图所示实验。下列说法正确的是 A．澄清石灰水变浑浊，说明C与浓硝酸反应生成了 B．试管上部出现红棕色气体说明C与浓硝酸反应生成了 C．硝酸在该反应中既体现酸性又体现强氧化性 D．该实验无法说明木炭与浓硝酸是否反应 17．将17.9g由Al、Fe、Cu组成的合金粉碎后投入足量的NaOH溶液中，充分反应后产生标准状况下3.36L H2。另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为25.4g。若HNO3的还原产物仅有N2O，则生成标准状况下N2O的体积为 A．1.12L B．2.52L C．3.36L D．4.48L 18．利用点滴板探究氨气的性质(如图所示)。实验时向生石灰固体上滴几滴浓氨水后，立即用表面皿扣住点滴板。下列对实验现象的解释错误的是 选项 实验现象 解释 A 酚酞溶液变红 溶于水，溶液呈碱性 B 浓硫酸附近无白烟 与浓硫酸不发生反应 C 浓硝酸附近有白烟 与挥发出的反应： D 氯化铁溶液变浑浊 与溶液反应： A．A B．B C．C D．D 19．硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 (1)关于合成氨工艺，下列说法正确的是 (填序号)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与化学性质很稳定有关 (2)聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①NO→；②→；③→，其中属于氧化还原反应的是 (填序号)。 (3)吸收装置中，发生的反应为，若用Lx的稀硝酸作为吸收液，反应后得到Ly的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的的物质的量为 mol(写出计算式)。 (4)为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在如图所示流程中。请在①、②中任选一种，说明该工艺的产物如何应用于硝酸生产流程： 。 (5)请书写铜与浓，碳与浓反应的方程式 ； 。 (6)催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如图所示，若催化剂表面参与反应的NO和物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为 。 20．氮是生命体重要的组成元素，自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。 “价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法，利用所学知识能更好地了解氮的循环。 (1)图中A的类别为 ；丙为钠盐，其化学式为 。 (2)甲为常见的碱性气体，是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为 。实验室用该反应原理制取并收集一瓶干燥的甲气体，从下图中选择合适的装置，其连接顺序为 。(按从左到右的气流方向，用小写字母和箭头表示) (3)用以下物质研究乙的性质，预测能与乙发生反应的物质为___________(填字母)。 A． B． C． D． 21．下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是 A．浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性 B．铁与稀硝酸反应不能放出氢气——强氧化性 C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性 D．打开装有浓硝酸的细口瓶，观察到瓶口有白雾产生——吸水性 22．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是 A．质量分数86%以上的浓硝酸称“发烟”硝酸——挥发性 B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性 C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性 D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性 23．与一定浓度的反应，生成、、、和水，当和的物质的量之比为时，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为 A． B． C． D． 24．1766年，科学家对西伯利亚的红铅矿（又名铬铅矿）进行了分析，铬酸铅被发现和研究。铬酸铅俗称铬黄，难溶于水，常作颜料。以铅丹（，其中Pb的价态为、价）为原料制备铬黄的微流程如下： 下列叙述错误的是 A．反应①中硝酸只表现酸性 B．反应②中气体P为，生成时转移电子数目为 C．反应③中，过滤分离铬黄，滤液含一种溶质 D．工业上，常用石灰乳吸收反应②的尾气 25．如图所示的物质转化关系中，固体X与固体Y研细后混合，常温下搅拌产生气体M和固体W，温度迅速下降；M能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；G是一种强酸；H是白色固体，常用作钡餐。下列说法错误的是 A．固体X含有离子键和共价键 B．E在标准状况下是红棕色气体 C．W为可溶于水的有毒物质 D．常温下可用铝制容器来盛装G的浓溶液 26．铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的物质的量相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示(反应后铁在化合物中的化合价为+3)，下列说法错误的是 A．硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多 B．一定量的铁粉与足量的硝酸溶液充分反应，得到标准状况下的气体2.24L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.2mol C．当硝酸浓度为时，氧化剂与还原剂的物质的量之比可为15：13 D．Fe与反应分别生成等物质的量的和时，转移电子的数目之比为1：1 27．某化学学习小组探究铜与硝酸的反应。 (1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。C中发生反应的离子方程式为 。 (2)已知硝酸铜溶液颜色为蓝色，但该学习小组的同学在实验中发现铜和浓硝酸反应后溶液为绿色。为弄清反应后溶液颜色出现差异的原因，他们进一步进行了实验探究发现：3.2g Cu与V mL过量的浓硝酸反应所得溶液呈绿色，3.2 g Cu与V mL 过量的稀硝酸反应所得溶液呈蓝色。对于溶液颜色的不同，A同学提出可能是Cu2+浓度不同引起的。你是否赞同？ (填“是”或“否”)，理由是 。 (3)B同学不同意A同学的假设。B同学认为溶液呈绿色是因为铜与浓硝酸反应后的溶液溶有NO2气体，和蓝色的硝酸铜溶液混在一起使溶液呈绿色。他设计了如下实验方案来验证自己的假设，请帮他完成下表中内容： 实验方案 预期现象和结论 ①取铜与稀硝酸反应后所得的蓝色溶液，向其中通入一定量的 气体； 蓝色溶液变成绿色，证明B同学假设成立。 ②取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液，向其中通入足量的 气体； 溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，证明B同学的假设成立。 ③取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液于试管中，多次振荡，静置； 溶液的颜色由绿色转变为蓝色，证明B同学的假设成立。 ④取铜与浓硝酸反应后所得的绿色溶液于试管中， (填实验操作)。 溶液的颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色，证明B同学的假设成立。 (4)该学习小组继续探究硝酸铜的制取方法。下表是制取硝酸铜的三种方案，最能体现绿色化学理念的最佳方案是 (填“甲”、“乙”、“丙”)。 方案 反应物 甲 Cu、浓HNO3 乙 Cu、稀HNO3 丙 Cu、O2、稀HNO3 28．硝酸是一种重要的化工原料。高一化学兴趣小组在实验室模拟工业制的装置如图所示，其中a为一个可持续鼓入空气的气囊。 回答下列问题： (1)的电子式 ，盛放碱石灰的仪器名称 ，装置A中反应的化学方程式 。 (2)装置B中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置C中浓硫酸的主要作用是 。 (4)装置E中生成硝酸的离子方程式为 。 (5)尾气的主要成分为NO，工业上可用NaClO溶液吸收。在酸化后NaClO溶液中，HClO氧化NO的离子方程式为 ；NaClO溶液也可用于吸收工业尾气中的，在其他条件相同时，NaClO浓度对脱硫脱硝效率(/%)的影响如图所示，的脱除效率一直维持在98%以上，而NO脱除效率相对较低，其原因可能是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $