6 第五章 第二节 第3课时 硝酸 酸雨及防治-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业（人教版）

第五章化工生产中的重要非金属元素 化课时 第3课时 学作业 一、单项选择题 1.明代著名哲学家、科学家方以智在其 《物理小识》卷七《金石类》中指出：有硇 水者，剪银塊投之，则旋而为水。其中 的“硇水”指 A.醋酸B.盐酸C.硝酸D.硫酸 2.酸雨的形成主要是由于 A.森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡 B.家用炉子排出的气体 C.大气中二氧化碳的含量增加 D.工业上大量燃烧含硫燃料 3.浅绿色的Fe(NO,),溶液中逐滴加入少量 稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( A.颜色变浅 B.变为红色 C.没有改变 D.变为黄色 4.治理被酸雨侵蚀过的酸性土壤，可以加 入适量的 ( A.Ca(OH), B.KNO C.H,SO D.NaCl 5.下列对硝酸的认识，不正确的是( A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B.铜与硝酸的反应属于置换反应 C.金属与硝酸反应不产生氢气 D.可用铁或铝制品盛装浓硝酸 6.38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全 部作用后，共收集到22.4mL(标准状 况)气体，则反应消耗的硝酸的物质的 量可能是 ( A.1.0×103molB.1.6×103mol C.2.2×103molD.2.4×10-3mol 7.向150mL一定浓度的HNO3中加入 44.8g铜片，一段时间后，铜片完全溶 解，硝酸恰好完全反应，共收集到气体 22.4L（已折算成标准状况)，则该 HNO3的物质的量浓度是 () A.10.0mol·L1B.16.0mol·L C.12.4mol·L1D.18.7mol·L 课时作业乡 硝酸酸雨及防治 纠错空间 二、不定项选择题 8.下列反应既表现硝酸的酸性，又显示硝 酸的氧化性的是 ( A.Cuo 2HNO -=Cu (NO3 )2 +H,O B.C+4HNO3(浓)—CO,↑+2H,O +4NO2个 △ C.Cu+4HNO,(浓)二Cu(NO3)2+ 2H2O+2NO2↑ D.NH +HNO--NH,NO 9.将相同质量的两块铜片分别和浓硝酸、 稀硝酸（两者均过量）反应，下列叙述正 确的是 ( A.生成气体物质的量：前者多，后者少 B.反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 方法总结 C.消耗HNO3的物质的量：前者多，后者少 D.反应中转移的电子总数：前者多，后者少 10.某同学利用如图所示装置 进行实验，一段时间后，水 一浓硝酸 铜丝 沿导管缓慢上升，下列说 法正确的是 () 气球 A.实验过程中气球体积 不会发生变化 。++。4年。+年年++。。 B.广口瓶内液体的pH值 增大 C.广口瓶中有化合反应发生 D.试管中可能发生分解反应 三、非选择题 11.如图是铜与稀硝酸反应的两个实验装 置图，请回答下列问题： 铜丝 (1)铜与稀硝酸反应的化学方程式 世化学 (2)学生甲用装置I探究铜与稀硝酸 反应的气体产物。实验过程在烧瓶中 间 观察到有红棕色气体产生，在试管中 纠错空间 收集到无色气体。烧瓶中产生红棕色 气体的原因是 (用方程式表示)。 (3)学生乙认为，甲用装置I实验，无 法说明问题。为了证明并观察到铜与 稀硝酸反应的产物为NO,甲设计了如 图Ⅱ所示的实验装置，选择下列药品， 并按下列实验步骤完成该实验。请你 根据他的思路，回答下列问题： 药品：稀硝酸锌粒石灰石固体 步骤：①检查装置的气密性 ②向试管中加入一定量CaCO,固体 ③向试管中倒入过量的稀HNO3并迅 速盖上带铜丝和导管的橡皮塞 ④待反应完全后，将导管插入试管内 接近液面 ⑤将铜丝插入到溶液中 方法总结 ⑥用注射器的针头穿过橡皮塞并向试 管内推入氧气（或空气） (ⅰ)步骤②的目的是 (ⅱ)推入氧气或空气的目的是 (ⅲ)分别将等质量的铜片与等体积均 过量的浓硝酸和稀硝酸反应，所得到 的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同 学提出，这可能是Cu+的浓度差异引 起的，你同意这种看法吗？ (填“同意”或“不同意”)，原因是 12.某研究性学习小组 设计如图所示装 置，用浓硝酸、铜 片、水三种试剂进 行实验，探究浓、稀硝酸的强氧化性并 观察它们的还原产物。 [实验探究] (1)探究浓硝酸的强氧化性：将铜片置于 具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5 mL浓硝酸，往具支试管中滴加约2mL 浓硝酸，用排水法收集产生的气体。 12 必修第二册 ①实验中观察到的能证明浓硝酸具有 强氧化性的现象是 ②具支试管中发生反应的化学方程式 为 (2)探究稀硝酸的强氧化性： ①上述反应完成后，欲进一步证明稀 硝酸也具有强氧化性，紧接的简便、合 理的实验操作是 ②能证明稀硝酸与铜反应的还原产物 为NO的实验现象是 (填字 母序号)。 A.c中收集到的无色气体接触空气后 变为红棕色 B.b中产生的无色气体接触空气后变 为红棕色 [实验反思] (3)某同学提出，实验过程中若操作不 慎，易出现倒吸现象。对该实验装置 进行改进的方案：可在b与c之间连接 (4)利用该装置先进行铜与浓硝酸反 应，再进行铜与稀硝酸反应的实验顺 序的合理性是 [问题讨论] (5)在用等质量的铜片与等体积的浓 硝酸、稀硝酸（硝酸均过量）反应时，发 现反应后所得溶液前者呈绿色，后者 呈蓝色。针对此现象，同学们提出两 种意见： ①两溶液颜色不同是Cu+浓度的差异 引起的；②前者溶液呈绿色，是因为生 成的红棕色NO。又溶于溶液中。 你认为意见 (填“①”或“②”) 合理。（注：若填①，下题中只答I,若 选填②，下题中只答Ⅱ) I.如果你认为①合理，理由是 Ⅱ.如果你认为②合理，请设计一个简 单的实验进行验证：参考答案 12.解析：(1)大试管内发生的反应是实验室制备氨气，反 应的化学方程式为2NH,C1十Ca(OH△CaCl,十 2H,O+2NH◆。 (2)氨气密度小于空气，采用的是向下排空气法收集， 氧气密度大于空气，不能用向下排空气法收集。NO易 被氧化为NO2,不能用排空气法收集，氢气密度小于空 气，用向下排空气法收集。 (3)若反应收集了336L标况下氨气，物质的量是 0.336L÷22.4L·mol1=0.015mol,将其配制成 500mL溶液，其物质的量浓度为0.015mol÷0.5L= 0.03mol·L1。 (4)另取上述(3)所得溶液配制成0.01L·mol1溶液 100mL的过程中，需要使用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、 胶头滴管和100mL容量瓶，不需要使用的仪器是漏斗。 (5)氨气极易溶于水，将集满千燥氨气的试管倒置于水 中，水充满试管。 答案：1)2NH,C+Ca(0H,△CaCl,+2H,0+ 2NH (2)C(3)0.03(4)E(5)D 第3课时硝酸酸雨及防治 1.C[常温下能使金属银溶解，醋酸、盐酸和硫酸常温下 均不能溶解金属银，硝酸是氧化性酸，因此“硇水”是指 硝酸。] 2.D「酸雨的形成主要是由于工业上大量燃烧含硫燃料 造成的。 3.D[Fe(NO)2溶液中存在着具有还原性的Fe+,同时 有大量的NO?。当加入稀盐酸时，溶液中相当于存在着 具有强氧化性的稀硝酸，于是将Fe2+氧化成Fe+。原 Fe+溶液为浅绿色，反应后将变为Fe3+溶液的颜色，即 黄色。] 4.A[A.Ca(OH),是碱，能中和酸，A正确；B.KNO,是 盐，不能改良酸性土壤，B错误；C.H2SO,是酸，不能改 良酸性土壤，C错误；D.NCl是盐，不能改良酸性土壤， D错误，答案选A。」 5.B[A,浓硝酸和稀硝酸中氨元素具有最高价，发生化学 反应时元素化合价会降低，都具有氧化性，而且与金属 反应不生成氢气而是生成氨的氧化物，故A项正确，不 符合题意；B.置换反应是一种单质和另一种化合物反应 生成另一种单质和另一种化合物，而铜与硝酸发生的氧 化还原反应生成硝酸铜、氨的氧化物和水，并不是置换 反应，故B项错误，符合题意；C.浓、稀硝酸与金属反应 生成氯的氧化物，而不会生成还原性气体氢气，故C项 正确，不符合题意；D.铁和铝在常温下遇浓硝酸发生钝 化现象，阻止反应进一步发生，因此在常温下可用铁或 铝制品盛装浓硝酸，故D项正确，不符合题意。] ·53 课时作业马 6.C[浓硝酸适量，在反应过程中浓度变小，实际上发生 了两个反应：Cu十4HNO(浓)—Cu(NO)2十2NO2↑ +2H,O,3Cu十8HNO(稀)=3Cu(NO3)2+2NO◆+ 4H,O,反应消耗的HNO,包括起酸性作用和起氧化性 作用的两部分，前者反应后以Cu(NO2)2形式存在，后者 被还原后生成NO2、NO气体，从两个方程式看出：Cu十 2HNO,(酸)~Cu(NO)2,HNO,(氧化剂)~NO2(或 NO),所以反应消耗的HNO,的物质的量为： 子x2+是-22x10l 64g·moT 7.B[铜和硝酸反应，随着浓度的减少，硝酸的还原产物 的价态越低，铜和浓硝酸反应生成NO,,而与稀硝酸反 应时则生成NO,故生成的气体为NO,和NO,则 22.4L nN0,)+nN0)=22.4.mo=1ml,即技还原的 硝酸的物质的量为1mol,44.8g铜的物质的量为：n(Cu) -64g:mo7=0.7mol,则生成n[Cu(N0,)]=0.7mol, =44.8g 则表现酸性的硝酸的物质的量为：0.7molX2= 1.4mol,所以参加反应的硝酸的物质的量为：1mol十1 40l=24m0l,孩绡酸的物质的量浓度为：台咒- 16mol·L1。] 8C[A.因硝酸中氨元素的化合价没有变化，只生成硝酸 盐，则只表现酸性，故A错误；B.硝酸与碳反应，硝酸中 氨元素的化合价全部由十5价降低为十4价，只体现氧 化性，而不能体现酸性，故B错误；C.生成硝酸铜，则表 现硝酸的酸性，且硝酸中部分氨元素的化合价由十5价 降低为十4价，则体现硝酸的氧化性，故C正确；D.反应 中没有元素化合价变化，不能体现硝酸的氧化性，生成 硝酸盐，则只体现酸性，故D错误。] 9.AC[已知铜分别和浓硝酸、稀硝酸反应的方程式为： Cu十4HNO(浓)=Cu(NO,)2+2NO2◆+2H2O和 3Cu十8HNO,(稀)一3Cu(NO,)2+2NO个+4HO,相 同质量的两块铜，则铜的物质的量相同，所以生成气体 的物质的量之比为3：1，所以A正确；反应后溶液中℃ (Cu+)相等，所以溶液的颜色相同，即B错误；C.消耗硝 酸的物质的量之比为3：2，即前者多，后者少，故C正 确；D.反应中转移电子数相等，所以D错误。] 10.CD[A.反应过程中有气体的生成、吸收、反应会引起 装置内压强变化，气球体积会发生变化，故A错误；B. 反应中生成二氧化氨气体，二氧化氨气体与广口瓶中 的水反应生成硝酸和一氧化氨气体，硝酸为强电解质， 完全电离，所以溶液显酸性，H值减小，故B错误；C 广口瓶内发生反应2NO十O2一2NO2,为化合反应， 故C正确；D.试管中浓硝酸具有不稳定性，能够分解生 成二氧化氨、水和氧气，故D正确。] 巴化学 11.解析：(1)硝酸具有氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜，方 程式为3Cu十8HNO,(稀)—3Cu(NO,)2十2NO↑ +4H,O。 (2)NO极易被氧化生成红棕色NO2,方程式为2NO十 O,—2NO2。 (3)①为防止NO被氧气氧化，所以必须排尽装置中的 空气，利用碳酸钙和酸反应生成的CO,来排除装置中 的氧气。②通过氧气氧化NO来检验生成的NO气体。 ③由于铜片质量相同，液体体积也相同，所以生成的 Cu+浓度相同，因此不是铜离子浓度差异引起的。 答案：(1)3Cu十8HNO,(稀)一3Cu(NO)2十2NO↑ +4H0 (2)2NO+O2—2NO, (3)(ⅰ)排除装置中的氧气（ⅱ）检验生成的NO气体 (ⅷ)不同意铜片质量相同，该液体体积相同，生成 的Cu+浓度相同 12.解析：(5)因Cu的质量相等，且浓、稀硝酸均过量，Cu 完全反应生成的Cu(NO)2的浓度相等，溶液中的 c(Cu+)应相等，可见①不合理，②合理。前者溶液呈 绿色是由红棕色NO,溶于溶液中引起的，只要将NO。 除去或在Cu与稀硝酸反应后的溶液中通入NO,即可 证明。 答案：(1)①b中溶液变蓝，有红棕色气体生成 ②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO,)2+2NO2↑+2H2O (2)①向分液漏斗中加水稀释浓硝酸，打开活塞，向具 支试管中滴加稀硝酸②B (3)防倒吸装置（其他答案合理均可） (4)利用Cu与浓硝酸反应生成的NO,排出具支试管中 的空气，有利于观察Cu与稀硝酸反应的还原产物 (5)①将绿色溶液加水稀释，得到蓝色溶液[或② 向显蓝色的Cu(NO,)2溶液中通入NO2,得绿色溶液] 第三节无机非金属材料 1.B[水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中合有硅酸钙、铝 酸钙，黏土含有复杂的硅酸盐，硅芯片中含的是硅 单质。] 2.B[A项，氢氟酸能腐蚀玻璃，所以氢氟酸不能盛放在 玻璃试剂瓶中，正确：B项，水晶的主要成分是SO2,不 是硅酸盐，错误；C项，瓷坩埚是硅酸盐产品，坩埚中的 SiO2能与NaOH反应，正确；D项，沙子的主要成分是 SO2,光伏材料的成分是晶体硅，由沙子制备光伏材料时 的反应之一为S0,十2C高温Si十2C0+,正确。] 3.A[A.水泥的原料是石灰石、黏土、石膏等，玻璃的原 料是石英、纯碱、石灰石等，陶瓷的原料是粘土等，因此 工业制水泥、玻璃都要用到石灰石，制水泥、陶瓷都要用 到黏土，故A正确：B.刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分 ·5 必修第二册 是氧化铝，金刚砂的主要成分是碳化硅，故B错误：C,石 英、硅石、水晶、玛瑙主要成分都是SiO2,珍珠的主要成 分为碳酸钙，故C错误；D.氨化硅陶瓷、光导纤雏属于新 型无机非金属材料，石英玻璃属于传统无机非金属材 料，故D错误。] 4.A[陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿 物为原材料，经过高温烧制而成的产品，题干中陶成雅 器，水火既济而土合为陶器的生产工艺，所以所述的“陶 成雅器”的主要原料是黏土，故选A。] 5.D[A项，根据辉石(CaMgSi,O,)、斜长石(KAISi,O) 和橄榄石[(Mg或Fe),SiO,]的元素组成可知，它们均属 于硅酸盐矿，正确；B项，橄榄石[(Mg或Fe)2SiO,]中根 据化合价的代数和等于0可得十4十2x=8,解得x=2。 正确；C项，铁属于活泼金属，由于月球表面没有氧气，所 以月球上有游离态的铁，正确；D项，斜长石的氧化物形 式可表示为K,O·Al,O3·6SiO,,错误。] 6.C[CO2的熔、沸点低，SO2的熔、沸，点高，硬度大，两者 都是酸性氧化物，但其物理性质差异很大，A错；高温下 SiO2与CaCO,反应是因为产物CO2为气体，不能说明 HCO?的酸性比H2SiO,的弱，B错；SiO2只能与HF反 应，不能与其他酸反应，不能说明SO2是两性氧化物， D错。] 7.C[“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定，不易脱 色，不易与酸、碱反应。“硅酸铜钡”中Ba为十2价，Cu 为十2价，Si为十4价，则x=6,用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2,A、B、D均正确。] 8.BC[普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、 粉碎，在玻璃窑中熔融制得，A项正确；玻璃是混合物， 没有固定的熔，点，B项错误；普通玻璃的大致组成为 NaO·CaO·6SiO2,包括硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，C 项错误；二氧化硅易与碱液反应生成Na2SiO,,Na SiO, 具有很强的黏合性，因此盛NOH溶液等强碱性溶液的 试剂瓶不能用玻璃塞，D项正确。」 9.AC[A.石墨烯不属于金属材料，属于非金属材料，故 A说法错误；B.铝的密度较小，因此铝合金是密度较低 的金属材料，故B说法正确：C.根据信息，用石墨烯制作 了一20℃能发热4h的智能服饰，碳纤雏是由碳单质构 成的，碳纤雏是耐低温的无机非金属材料，故C说法错 误：D.新型材料包括合金材料、合成材料、无机非金属材 料。复合材料等，用途广泛，如涉及军事、信息等领域， 故D说法正确。] 10.B[自然界硅的贮量丰富，大多数是以SiO2和硅酸盐 的形式存在，无单质硅存在；硅单质是固体，化学性质 不活泼，所以硅便于运输、贮存，其燃烧产物SO,对环 境污染程度低，容易有效控制，故A、C、D项正确，B 项错。]