课时训练6 硝酸酸雨及防治-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中化学必修第二册 (人教版)

■■■课时训练6硝 核心素养达 》课堂追踪 ■知识点一硝酸的性质 1.下列关于硝酸的说法不正确的是() A.浓硝酸是一种无色、有刺激性气味的液 体混合物 B.浓硝酸在空气中敞口放置，因吸收水蒸气而 浓度减小 C.浓硝酸不稳定，易分解生成二氧化氮、氧 气和水 D.常温下，浓硝酸常保存在棕色试剂瓶中 2.下列关于硝酸的认识中正确的是( ) A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B.浓硝酸与金属反应不产生氢气，而稀硝酸 与金属反应可置换出氢气 C.因常温下铝和铁不与浓硝酸反应，所以浓 硝酸可盛放在铝制或铁制容器中 D.硝酸与金属反应时，只表现出氧化性 3.下列关于硝酸的说法正确的是() A.硝酸与金属反应，主要是十5价氨得电子 B.浓硝酸与浓盐酸按3：1的体积比所得混 合物称为王水 C.硝酸电离出H+,能被Zn、Fe等金属还原 成H2 D.常温下，向浓硝酸中投入Fe片，会产生大 量红棕色气体 ■知识点二硝酸与金属反应的计算 4.0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸， 充分反应后，生成NO2的物质的量() A.等于0.2molB.等于0.6mol C.小于0.6molD.大于0.6mol 5.将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反 应，铜完全溶解，产生的一氧化氮和二氧化 氮混合气体在标准状况下的体积为11.2L。 (1)一氧化氮的体积为 (结果精 确到小数点后一位，下同)，二氧化氮的 体积为 课时夯基过关练， 酸 酸雨及防治■ 标夯实基础 (2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加 入V mL a mol·L1的氢氧化钠溶液， 恰好使溶液中铜离子全部转化成沉淀， 原硝酸的物质的量浓度为 ■知识点三酸雨及其防治 6.下列措施不利于保护我们共享的空气的是 () A.推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染 B.实施绿化工程，防止扬尘污染 C.研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D.加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃 料的供应量 7.下图所示是酸雨的形成示意图。根据图示 回答下列问题： NO2→HNO3 SO2→H2S04 NOx、SO2 (1)下列气体容易形成酸雨的是 (填 字母)。 A.CO2 B.SO2 C.N2 D.NO2 (2)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定 该雨水样品的pH,所得数据如下： 测试时间/h 0 1 2 3 4 雨水的pH4.734.634.564.554.55 ①雨水样品的pH变化的原因是 (用化学方 程式表示)。 ②如果将刚取样的上述雨水和自来水相 混合，pH将变 ,原因是 (用化学 方程式表示)。 》课后核查川 1.汽车尾气中含有CO和NO,为减少污染， 现代汽车通常安装催化净化器将尾气中的 ·化学· 21 、第五章化工生产中的重要非金属元素 有毒气体转化为无污染的气体。某实验室 设计如下实验装置模拟处理汽车尾气中的 CO、NO。下列说法错误的是( 02 催化剂 CuO粉末 点K 混深 气 加强热 足量澄清石灰水 (I)(I)(Ⅲ)(V) A.装置Ⅲ的作用是检验CO是否转化 B.停止加热后，打开活塞K通入适量氧气 时，Ⅱ中没有出现红棕色气体，则气囊中 收集的气体一定无毒 C.装置I中发生的反应方程式为2CO+ 2N0催化剂N,十2C0, D.实验室也可用酸性NaClO溶液将NO转 化为NO3,若处理的尾气中含3.36L NO(标准状况下)，则消耗0.9mol/L NaC1O溶液0.25L 2.硝酸的生产工艺示意图如图所示，已知63% 的浓硝酸的密度约为1.4g·mL1,下列说 法错误的是( ) H2.N2.NH 空气净化机 热交换器 N0,O等 质量分数为63%的浓硝酸 A.催化反应器内发生了固氮反应 B.焚化炉中发生反应的化学方程式为 4NH,十5O,催化剂 NO+6H2O △ C.NO2与水反应时，每转移1mol电子，同 时会生成1 mol HNO3 D.63%的浓硝酸的物质的量浓度约 为7mol·L1 3.工业上以NaCIO溶液作为吸收剂进行一体 化“脱硫”“脱硝”，可以将烟气中的SO2、NO 转化为SO、NO?。实验室利用模拟烟气 (模拟烟气中SO2和NO的物质的量之比为 1：2)探究该方法“脱硫”“脱硝”的效果， 定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线 22 。化学· 如图所示，下列说法错误的是( 100% 0 0S0, 90% 80% 44 -ANO 70% 6040030.5000 温度/℃ A.SO2与NaClO反应的离子方程式为 CIO+H2O++SO2-SO+2H++CI- B.用此方法“脱硫”“脱硝”的最佳温度为 50℃ C.SO2的脱除率高于NO,原因是SO2的还 原性比NO强且SO2易溶于水 D.50℃时，吸收液中烟气转化生成的NO3 和C1的物质的量之比为1：2 4.在铁、铜的混合物中，加入一定量的稀硝酸 并微热，充分反应后，剩余金属Qg,再向其 中加入一定量的稀盐酸并加热，充分振荡 后，还剩余金属bg,则(） A.a可能等于b B.a一定等于b C.a可能小于b D.a一定大于b 5.铜与1mol·L-1硝酸溶液反应，若c(NO3) 下降0.2mol·L-1,则c(H+)下降() A.0.2mol·L-1 B.0.4mol·L-1 C.0.6mol·L-1 D.0.8mol·L-1 6.某学习小组为研究铜与浓、稀HNO3反应的 差异，设计了如图所示的实验装置。 月浓硝酸 尾气处理 C02→ 弹簧夹 铜片 水一铜粉 B C 下列说法不正确的是( ) A.反应开始前通入过量的CO2气体，目的 是排除装置内的空气 B.A中的离子方程式为Cu+2NO?+ 4H+-Cu2++2NO2个+2H2O C.当B中0.03mol铜粉被氧化时，B中产 生的NO气体等于0.02mol D.C装置中装入一定量的氢氧化钠溶液进 行尾气处理 7.利用HNO3和王水可分离提纯金银铜合金 材质的马拉松纪念奖牌，其工艺流程如图所 示。下列说法错误的是( 含Au王水H[AuCl]Zn粉 固体溶金、溶液 还原、 Au 金银铜HNO? 分离 合金酸溶 分离 含Cu2+、NaCl溶液 Ag溶液沉银、分离 AgC1固体 已知：①王水是浓硝酸和浓盐酸以体积比为 1：3混合得到的混合物； ②“溶金”时会有NO气体逸出，溶液中金元 素主要以[AuCl4]形式存在。 A.浓硝酸应放置于棕色细口玻璃瓶中避光 保存 B.“溶金”时发生反应的离子方程式为Au十 4H++NO3+4 ClAuCl]+ NO个+2H2O C.“还原”制金的过程中若有0.1 mol Au生 成，则理论上至少需要6.5gZn D.“沉银”后所得的滤液主要是硝酸铜和硝 酸钠的混合溶液 8.将铜粉放入稀硫酸中，加热无明显反应，但加人 某盐后，发现铜粉质量逐渐减少，该盐是() A.硫酸亚铁 B.硫酸锌 C.硝酸钾 D.氯化钠 9.回答下列问题。 (1)有时在实验室看到的硝酸显黄色，原因 是 实验室保存硝酸的方法是 (2)铜与足量浓硝酸反应时，表现酸性的硝 酸与作氧化剂的硝酸物质的量之比为 (3)铜粉放人稀硫酸中，加热后无明显变化，但 加入某盐一段时间后，发现铜粉质量减少， 则该盐不可能是 (填字母)。 A.FeCls B.NaCl C.KNO D.Cu(NO3)2 (4)从某金属粉末（含有Au、Cu、Ag)中分离 出Au,加入的试剂是 ,写出Ag参 与反应的化学方程式： 课时夯基过关练了 (5)向两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和 FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐 酸时，溶液的颜色变化应该是 Fe(NO3)2溶液 ;FeSO4溶 液 10.(1)在浓硝酸中放入足量铜片。 ①开始反应的化学方程式为 ②若铜有剩余，则反应将要结束时的离 子方程式是 ③待反应停止后，再加入少量的25%的 稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其 原因是 0 (2)在100mL混合酸中，c(HNO3)= 0.4mol·L-1,c(H2S0)=0.2mol·L1, 向其中加入2.56g铜粉，微热，待充分 反应后，溶液中Cu+的物质的量浓度 为 11.现有常见金属单质A和气体甲、乙及物质 B、C、D、E、F,它们之间能发生如下反应， 已知B加入KSCN溶液显红色，气体乙显 红棕色（图中有些反应的产物和反应的条 件没有全部标出)。 回4回NL回室气中回 ③) 囚装的 气体甲气体乙 气体甲 困 请根据以上信息回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式： A. ,C. (2)写出下列反应的离子方程式： 反应①： 反应②： (3)写出反应③的化学方程式： 0 (4)B物质的阳离子用于制作印刷电路板 的原理是 (用离子方程式表示)。 ·化学 03 、第五章化工生产中的重要非金属元素 核心素养培 1.向xg铁粉和铜粉的混合物中，加人稀 HNO3(还原产物只有NO),充分反应，生成 标准状况下NO的体积[V(NO)]、剩余固体 质量(m)随加入稀HNO3的体积变化如图 所示。下列说法错误的是( V(NO)/L 6.72 4.48 12.2 2.24 3.2 100200300 400 稀硝酸的体积/mL A.x=20.6 B.稀HNO3的浓度为4.0mol/L C.a点对应的溶液中含有Fe2+、Fe3+、Cu+ D.b点对应消耗稀HNO3的体积约为 308mL 2.从经济效益和环境保护角度考虑，大量制取 硝酸铜最宜采用的方法是() A.Cu浓蔬酸CuSO,BaCN0,2, Cu(NO3)2 △ B.Cu+HNO3(浓)-→Cu(NO3)2 C.Cu+HNO3(稀)-→Cu(NO3)2 D.Cu室气CuO稀硝酸 >Cu(NO3)2 3.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正 确的是( ) 选项 实验操作 现象 解释或结论 过量的Fe粉中 加入稀HNO3, 溶液呈 稀INO3将Fe 充分反应后，滴 红色 氧化为Fe3+ 入KSCN溶液 Fe、Al与浓 常温下，Fe、Al 放入浓HNOg 无明显 HNO,或浓 B 或浓H2SO4中 现象 H2SO4发生 钝化 AI箔表面被 Al箔插人稀 HNO3氧化， 无现象 HNO3中 形成致密的氧 化膜 用玻璃棒蘸取浓 D HNO,点到红 试纸变 浓HNO,具 蓝色 色石蕊试纸上 有酸性 24 化学· 扰拓展提升 4.某学习小组利用下图装置（夹持仪器已略 去)验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱。实 验现象为：①中产生大量的红棕色气体，红 棕色气体在②中转为无色，气体通过③后依 然为无色，通过④后转为红棕色。 已知：浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝 酸不能氧化NO。 A一浓硝酸 弹簧夹 N2→￥s a9gea ① ②③④ ⑤ 下列说法正确的是( A.实验之前不用通N2 B.①中也可加入稀硝酸 C.②和③中加入的都是水 D.⑤中只发生反应2NO2+2OH-- NO+NO2+H2O 5.如图所示甲装置是某学生验证铜和浓硝酸 反应的装置，乙、丙装置是另外两位同学对 甲装置改进后的装置： 甲： 乙：可上下移动的铜丝 浓硝酸 Y 8 浓 氢氧化 铜片 鞋钠溶液 可上下移动的铜丝 丙： a 浓 ·氢氧化钠溶液 ① 水② (1)甲、乙、丙三个装置中共同发生反应的化 学方程式是 (2)和甲装置相比，乙装置的优点是① ② (3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学 生设计了丙装置。实验时先关闭弹簧夹 ,再打开弹簧夹 才能使NO2气体充满②试管；当气体充 满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离。 欲使烧杯中的水进人②试管，应该(4)吸收空气中的水分，排除干扰，吸收氨，防止污 染空气 解析：(1)加热条件下，氯化铵与氢氧化钙反应生 成氯化钙、氨和水，化学方程式为Ca(OH)2十 2NH,C1△CaC2+2NH,◆+2H,O。(2)反应 的实验现象为黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水 硫酸铜的千燥管内出现蓝色，同时有氮气生成，所 以氨气与氧化铜反应生成铜、氨气和水，化学方程 式为2NH,+3Cu0△3Cu十3H,0+N2;其中 氨中氨元素化合价升高、失电子、作还原剂，这个 反应说明氨气具有还原性，故选B。(3)装置C中 的反应要求是干燥的氨气，故利用E中碱石灰来 干燥氨，无水硫酸铜遇水变蓝，故F的作用是验 证水的生成，但不能用CaCl2代替碱石灰，因为 CaCl2能与氨反应。(4)浓硫酸体现酸性和吸水 性，氨有毒，可用浓硫酸吸收处理，同时该实验的 目的是验证氨的还原性，用无水硫酸铜检验水，必 须隔离空气中的水，防止干扰。 课时训练6硝酸酸雨及防治 【核心素养达标·夯实基础】 课堂追踪 1,B解析：浓硝酸是一种无色、易挥发、有刺激性 气味的液体混合物，在空气中敞口放置，其浓度会 不断减小；浓硝酸不具有吸水性，浓硝酸见光易分 解生成二氧化氨、氧气和水，所以浓硝酸常保存在 棕色试剂瓶中。 2.A解析：浓、稀硝酸都有氧化性，可与除Au、Pt 等之外的金属反应，且不产生氢气；在与金属反应 时，硝酸既表现氧化性，又表现酸性；浓硝酸可盛 放在铝制或铁制容器中，因为铝和铁在冷浓硝酸 中发生钝化反应，而不是不反应。 3.A解析：硝酸与金属反应，主要是十5价氨得电 子，生成氮的低价化合物，一般不生成氢气；浓硝 酸与浓盐酸按1：3的体积比所得混合物称为王 水；常温下铁遇到浓硝酸发生钝化，不会生成大量 红棕色气体。 4.C解析：铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu十 4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,随 着反应的进行，浓硝酸变稀，稀硝酸与铜反应的化 学方程式为3Cu+8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2十 2NO个+4H2O,所以生成NO2的物质的量小于 0.6 mol. 5.(1)5.8L5.4L (2)VX10-+0.5mol.L 0.14 解析：本题涉及有关反应的化学方程式如下： Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2◆+2H2O、 3Cu+8HNO(稀)-3Cu(NO3)2+2NO个+4HO、 Cu (NOs)2+2NaOH Cu (OH)2+ 天 2aNO3。 氨气进入焚化炉，在催化剂作用下与氧气共热发 11.2L 氨的氧化物的物质的量=22.4L=0.5mol, 生催化氧化反应生成一氧化氨和水，一氧化氨在 氧化炉中与氧气反应生成二氧化氨，二氧化氨在 32.64g 铜的物质的量=64g,m0=0.51mol,设生成 吸收塔中与水反应生成硝酸和一氧化氨。由分析 可知，催化反应器内发生的反应为合成氨反应，合 二氧化氨、一氧化氨的物质的量分别为x、y,则： 成氨反应属于固氨反应，故A说法正确；由分析 /x+y=0.5mol① 可知，焚化炉中发生的反应为在催化剂作用下氨 x+3y=0.51mol×2② 气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氨和 解得x=0.24mol,y=0.26mol; 二氧化氨的体积=0.24mol×22.4L·mol-1≈ 水，反应的化学方程式为4NH,十50，催化刻 △ 5.4L,一氧化氨的体积=0.26mol× 4NO十6H2O,故B说法正确；二氧化氨与水反应 22.4L·mol-1≈5.8L,原硝酸的物质的量浓度= 生成硝酸和一氧化氨，由得失电子数目守恒可知， 0.5mol+0.01mo-aVX103+0.5mol.L. 反应转移1mol电子时，生成硝酸的物质的量为 0.14L 0.14 1m0l,故C说法正确；由c=1000可知，63%的 6.D解析：A、B、C项都是可采取的措施，D项，若 M 加大不可再生资源石油、煤的开采，会造成资源缺 浓硝酸的浓度为1000X1,4X63%mol/L= 乏，同时会使空气中SO2、NO的含量增加。 63 7.(1)BD 14mol/L,故D说法错误。 (2)①S0,+HO—HS0,2HS0十O2—2HS0 3.D解析：由题意可知，二氧化硫与次氯酸钠溶液 ②小C2+2H2O+SO2—H2SO4+2HCI(或 反应生成氯化钠和硫酸，反应的离子方程式为 H2 SO3+HCIO=H2 SO,+HCI) CIO+H2O+SO2—SO?-+2H++CI,故A 解析：(1)SO2、NO2易形成酸雨。(2)①酸雨放置 说法正确；由图可知，50℃时，二氧化硫和一氧化 一段时间后pH变小，其原因是雨水中的H2SO3 氨的脱除率都是最高，所以“脱硫”“脱硝”探究实 被空气中氧气氧化所致：SO2十H2O一H2SO3, 验的最佳温度为50℃，故B说法正确；二氧化硫 2H2SO十O2一2H2SO4。②雨水和自来水混 的脱除率高于一氧化氨的脱除率的原因除了二氧 合，应考虑SO2与Cl2(或H2SO3与HCIO)的反 化硫的还原性强于一氧化氨外，二氧化硫易溶于 应：SO2+2H2O+Cl2—H2SO4+2HC1(或 水，一氧化氨难溶于水，二氧化硫与次氯酸钠溶液 H2SO3+HCl1O—H2SO4+HCl)。因此雨水与 的接触面积大于一氧化氮，反应速率快于一氧化 自来水混合后溶液pH将变小。 氨也是重要的原因，故C说法正确；设烟气中二 课后核查 氧化硫的物质的量为1mol、一氧化氨的物质的 1.B解析：CO和NO在催化剂和加热条件下转化 量为2mol,由图可知，50℃时，二氧化硫的脱除率 为N2和CO2,Ⅱ中通氧气的作用是将剩余的NO 为100%、一氧化氨的脱除率为80%，由氨原子个 转化为NO2,Ⅲ中澄清石灰水的作用是检验CO 数守恒可知，吸收液中烟气转化生成的硝酸根离子 是否转化为CO2,氧化铜的作用是将剩余的CO 的物质的量为2mol×80%=1.6mol,由得失电子 转化为CO2,最后用气囊收集尾气。由上述分析 数目守恒可知，吸收液中烟气转化生成的氯离子的 可知，所以装置Ⅲ的主要作用是检验CO是否转 物质的量为1molX100%×2+2molX80%X3- 2 化为CO2,故A说法正确；Ⅱ中没有出现红棕色 3.4mol,则吸收液中硝酸根离子与氯离子的的物 气体，说明没有NO和NO2,但是最后可能会有 质的量之比为8：17，故D说法错误。 CO,故B说法错误；CO和NO在催化剂和加热条 4.D解析：加入稀盐酸后，酸性环境中的NO?有 件下转化为N2和CO2,化学方程式为2CO+ 2N0催化州N2十2C0,故C说法正确；用酸性 氧化性，所以不管Fe还是Cu过量，均可溶解。 5.D解析：铜与1mol·L1硝酸溶液反应的离子方 NaClO溶液将NO转化为NO3,3.36LNO(标 程式为8H++2NO+3Cu-3Cu2++2NO个+ 准状况下)的物质的量为0.15mol,失去电子的 4H2O,消耗的H+和NO的物质的量之比为8： 物质的量为0.15mol×3=0.45mol,NaC1O转 2=4:1,它们浓度的变化量之比也是4：1。 化为C1,NaClO的物质的量为0.225mol, 6.C解析：铜与浓硝酸反应生成N○2，N○2为红棕 0.25L0.9mol/L的NaClO溶液中NaClO的物 色气体，铜与稀硝酸反应生成NO,NO为无色气 质的量为0.225mol,故D说法正确。 体，NO能与氧气反应生成NO2,为了避免空气中 2.D解析：由图可知，催化反应器内发生的反应为 氧气对实验千扰，先通入二氧化碳，排除装置的空 催化剂作用下氨气与氢气在高温高压条件下反应 气，然后打开分液漏斗活塞，滴加浓硝酸，三颈烧 生成氨气，反应得到的混合气体在热交换器中分 瓶中出现红棕色气体，说明铜与浓硝酸反应生成 离得到的氮气和氢气进入催化反应器循环使用， NO2,NO2与B中水反应生成NO和HNO3,B中 铜粉溶解，溶液变蓝，试管B中气体不显红棕色， 说明铜和稀硝酸反应生成NO,氨的氧化物有毒， C中试剂可为NaOH溶液，NaOH可吸收尾气进 行尾气处理，据此分析。为便于观察B中生成无 色气体，防止NO被氧化，开始前需通入二氧化碳 气体，排除装置内的空气，故A说法正确；A中 Cu与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，离 子方程式为Cu+2NO3+4H+-Cu2++2NO2 个十2H2O,故B说法正确；B中Cu与稀硝酸反应 生成硝酸铜、N○和水，根据得失电子数目守恒， 0.03mol×(2-0)=n(NO)×(5一2)，解得 n(NO)=0.02mol,NO2与水反应也能产生NO, 因此试管B中产生NO气体大于0.02mol,故C 说法错误；根据分析可知NO不溶于水，可与 NaOH溶液反应，故可用NaOH溶液吸收尾气进 行尾气处理，D说法正确。 7.C解析：马拉松纪念奖牌含有贵金属单质Au、 Ag和Cu,加入HNO3酸浸，Au不溶于稀硝酸， Ag和Cu于稀硝酸得到Ag+和Cu+,过滤后得 到Au固体，Au溶于王水得到的HAuCl溶液中 加入Zn粉还原得到Au;含Ag+和Cu2+的溶液中 加入NaCl得到AgCl沉淀，过滤后得到AgCl固 体。浓硝酸应放置于棕色细口玻璃瓶中避光保 存，A项说法正确；“溶金”时发生反应的离子方程 式为Au+4H++NO+4C1一[AuCl4]+ NO个十2H2O,B项说法正确；根据得失电子守 恒，还原制金的过程中若有0.1 mol Au生成，则 理论上至少需要9.75gZn,C项说法错误；金银 铜合金加入稀硝酸溶解后溶液中含有Ag十和 Cu+,加入氯化钠，只和Ag反应生成氯化银沉 淀，所以，“沉银”后所得的滤液主要是硝酸铜和硝 酸钠的混合溶液，D项说法正确。 8.C解析：在酸性溶液中，硝酸盐中NO?与H相 当于HNO3,具有强氧化性，能把铜氧化，生成硝 酸铜和NO,选项C符合题意。 9.(1)硝酸见光或受热发生了分解，生成的NO2溶 于硝酸所致应保存在棕色试剂瓶中，并置于阴 凉处(2)1：1(3)B (4)稀硝酸3Ag+4HNO3(稀)3AgNO3+ NO个+2H2O(5)浅绿色变棕黄色不变色 10.(1)①Cu+4HNO3(浓)—Cu(NO3)2+ 2NO2↑+2H2O 23Cu+8H++2NO -3Cu++2NO+4H2O ③再加入稀硫酸，H+与NO构成了强氧化 条件 (2)0.3mol·L-1 解析：(2)中按照离子方程式3Cu+8H+十 2NO3—3Cu2++2NO个+4H2O求算，氢离 子不足量，依氢离子的物质的量求算。 11.(1)FeFe(NO3)2 (2)Fe+NO+4HT-Fe3++2H2O+NO 6 3NO2+H2 O-2H++2NO3+NO (3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH) (4)2Fe3++Cu—2Fe2++Cu2+ 解析：B加入KSCN溶液显红色，证明含铁离子，气 体乙显红棕色证明为NO2,则气体甲为NO,E为 HNO3,金属单质A为Fe;铁和过量稀硝酸反应生成 硝酸铁、一氧化氨和水，所以B为Fe(NO3)3,硝酸 铁和铁反应生成硝酸亚铁，所以C为Fe(NO3)2, 硝酸亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁， 则D为Fe(OH)2,氢氧化亚铁被氧气氧化生成 氢氧化铁，所以F为Fe(OH)3。 【核心素养培优·拓展提升】 1.C解析：铁粉和铜粉的混合物中，加入稀HNO3, 铁粉先反应，被氧化为Fe+,反应方程式：3Fe十 8H++2NO3—2NO个+3Fe2++4H2O,随着 稀HNO3的逐渐加入，铜粉被氧化为Cu+,反应 方程式：3Cu+8H++2NO2NO+ 3Cu2++4H2O,最后Fe2+被氧化为Fe3+,反应方 程式：3Fe2++4H++NO3=NO个+3Fe3++ 2H2O,N元素从十5价降到十2价，金属失去的电 子总数与HNO3生成NO所得到的电子总数相 等。该混合物质量xg,加入稀HNO,体积 100mL时从曲线变化趋势可看出其反应的固体 全事是铁0，则有62×2=2兰×3，解释 56 x=20.6。设该混合物中铁粉为yg、铜粉为之g, 根据图中加入稀HNO3体积200mL所示数据可 得：斋×2+62×2-经×3又y十=20. 64 6,解得y=12.6,=8.0。据分析，x=20.6,A说 法正确；以a点数据计算，生成的硝酸盐和NO的 总和=所加入的HNO,得到斋×2+，2X2 64 十2餐=0.2x(N0),格分折，可郎得。 (HNO3)=4.0mol/L,B说法正确；据分析，a点 时铜粉还有剩余，F®2+还未被氧化，对应的溶液中 含有Fe2+、Cu+,C说法错误；b点时恰好完全生 成NO,即Fe2+恰好完全被氧化为Fe3+,有Fe~ 4HNO3、3Cu~8HNO3,则对应消耗稀HNO3的 格质的量为（号X4+程×号）ml,体积约为 64 12.6X4+643—=L≈308mL,Dw 56 4.0mol/1 12 法正确。 2.D解析：A、B、C项中，利用Cu与HNO3、浓硫 酸反应，过程中产生NO2、NO和SO2等大气污染 物，不利于环保，同时，反应物(HNO、浓硫酸)不 能全部转化为生成物，经济效益差。D项，有关反 应的化学方程式为2Cu十0，△2Cu0,Cu0+ x 2HNO3一Cu(NO3)2十H2O,环保和经济效益 化的玻璃，用含有铅的原料可制造光学玻璃，C错 都较为理想。 误；制陶瓷的主要原料是黏土，D正确。 3.B解析：稀硝酸与铁粉反应，铁首先被氧化成 3.D解析：新型无机非金属材料不但克服了传统无 Fe3+,过量铁粉将Fe3+还原，最终得到Fe2+,滴入 机非金属材料易碎、强度不够等缺点，并且具有特殊 KSCN溶液不显红色，A错误；常温下，Fe、Al在 结构、特殊功能；新型陶瓷的主要成分并不一定是硅 浓HNO3或浓H2SO4中发生钝化，生成致密的 酸盐，如氨化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。 保护膜阻止了反应进行，B正确；A1箔能与稀 4.D解析：A项，高温结构陶瓷包括SiN4陶瓷、 HNO3反应放出气体，C错误；浓硝酸具有强氧化 SiC陶瓷等，属于新型无机非金属材料，可以作为 性，能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，D错误。 高温电极材料，正确；B项，氧化铝陶瓷属于新型 4.D解析：若实验之前不通入N2,则无法判断生 无机非金属材料，是透明陶瓷，正确；C项，氨化硅 成的红棕色气体NO2是NO被空气中的O2氧化 陶瓷属于新型无机非金属材料，可用于制造陶瓷 的还是浓硝酸还原得到的，会干扰实验，选项A 发动机的受热面，正确；D项，新型无机非金属材 错误。若①中加入稀硝酸，则会与铜生成NO为 料具有耐高温、耐冲击、电学特性、光学特性、生物 无色气体，与实验现象不符，选项B错误。装置 功能等优点，克服了传统无机非金属材料的缺点， ②中为水，目的在于将反应生成的NO2溶于水， 具有较高的强度和耐磨性，能抵抗冷热冲击，常用 生成NO:3NO2+H2O-2HNO3+NO;装置③ 于发动机的受热面，错误。 中为稀硝酸，验证NO是否能被其氧化，选项C 5.A解析：玻璃、石英、水晶、玛瑙和光导纤维的成 错误。装置⑤为尾气处理装置，其中的溶液是氢 分中都含有二氧化硅，硅太阳能电池、计算机芯片 氧化钠溶液，经过装置④气体全部转化为NO2, 的主要成分是单质硅。 因此装置⑤发生的反应为2NO2十2OH- 6.D解析：碳纳米管和足球烯中碳原子排列方式不 NO3十NO2+H2O,选项D正确。 同，物理性质不同；它们都是碳单质，都是纯净物，通 5.(1)Cu+4HNO(浓)-Cu(NO3)2+2NO2个+2HO 常情况下化学性质比较稳定；二者完全燃烧时都生 (2)①可以控制反应的发生和停止 成二氧化碳。 ②吸收NO2气体，防止污染环境 课后核查 (3)ca、b先关闭弹簧夹b,再关闭弹簧夹a,然 1.B解析：该物质是一种单质而不是化合物，不属 后打开弹簧夹c,用手握住试管② 于硅酸盐材料，A、D项错误；S24是单质，与硅单 解析：(1)铜和浓硝酸反应的化学方程式是Cu十 质属于同素异形体，B项正确；硅的性质稳定，不 4HNO3(浓)—Cu(NO3)2+2NO2个+2H2O。 与稀硫酸反应，C项错误。 (2)根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处 2.C解析：A是球形千燥管，较大容积的容器将可 理装置，同时可以通过移动铜丝来控制反应的发 能倒吸来的液体接收，所以装置A可起到防倒吸 生与停止。(3)装置丙中，实验时先关闭弹簧夹 的作用，故A说法正确。a为浓氨水，b为生石 c,再打开弹簧夹a、b,才能使NO2气体充满②试 灰，浓氨水和生石灰反应放出氨气，氨气和氯化铝 管；当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱 溶液反应生成氢氧化铝沉淀，故B说法正确。盐 离，停止反应。欲使烧杯中的水进入②试管应该 酸是无氧酸，盐酸和碳酸钠反应放出二氧化碳气 先关闭弹簧夹b,再关闭弹簧夹a,然后打开弹簧 体，不能证明非金属性C>C;盐酸和碳酸钠反应 夹c,用手握住试管②。 放出的二氧化碳气体中含有氯化氢，二氧化碳、氯 第三节无机非金属材料 化氢都能与硅酸钠反应生成硅酸况淀，试管中出 现白色沉淀不能证明非金属性C>Si;故C说法 课时训练7无机非金属材料 错误。铜和稀硝酸反应生成NO气体，NO难溶 于水，NO和氧气反应生成红棕色NO2,故D说法 【核心素养达标·夯实基础】 正确。 课堂追踪 3.A解析：黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料， 1.C解析：错银铜牛灯为青铜器，主要成分为金属 “水火既济而土合…”所述的“陶成雅器”的主要 材料，故不选A;鎏金兽形铜盒砚，主要成分为铜， 原料是黏土。 为金属材料，故不选B;三彩孩童骑牛陶俑为陶瓷 4.C解析：玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品。 制品，属于硅酸盐材料，故选C;金錾花八宝鱼的 硅属于单质，A错误；碳化硅属于含硅化合物，不 主要材料为黄金，为金属材料，故不选D。 是硅酸盐，B错误；硅酸钠属于硅酸盐，C正确；二 2.C解析：大多数硅酸盐材料的性质都很稳定，熔 氧化硅属于氧化物，D错误。 ,点高且难溶于水，A正确；陶瓷的主要成分就是硅 5.A解析：刚玉的主要成分是氧化铝，金刚石是由 酸盐，属于硅酸盐材料，B正确；普通玻璃的原料 碳元素组成的单质，而不是氧化铝，A项错误。 中加入硼酸盐可制成耐化学腐蚀、耐温度急刷变 6.(1)石灰石石膏 (2)SiO2 Si (3)SiO,+4HF-SiF+2H2O (4)SiO号+2H+—H2SiO3(胶体) 解析：(1)生产水泥的主要原料是石灰石和黏土；生 产水泥的主要设备是水泥回转窑，还需加适量石膏 调节水泥硬化速率。(2)光导纤维，其主要成分是 SiO2,具有良好的导光性，硅单质是半导体材料，常用 于计算机芯片和太阳能电池，乘务员使用的无线通 话机的芯片材料是硅。(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，反应方程式为 SiO2+4HF—SiF4个+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： SiOg+2H+一H2SiO3(胶体)。 7.(1)钛合金聚酰胺纤维(2)石灰石K2Si03 (3)2B,0,十7C高温B,C+6C0+ 8.(1)D (2)SiO2+2NaOH-Na2SiO3+H2O氢氟酸 (3)防火剂D(4)CSiO2 解析：(1)生石灰是CaO,为碱性氧化物且不含Si, 不属于硅酸盐。(2)SiO2与NaOH溶液反应的化 学方程式为SiO2+2 NaOH-Na2SiO3+H2O。 由于SiO2能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸 来雕刻玻璃。(3)Na2SiO3水溶液又称“水玻璃”， 具有阻燃的功能，因此可用作防火剂。S○2和 Na2CO3在高温下反应生成Na2SiO3和CO2,故 含Si○2的材料（普通玻璃、石英玻璃）以及Al2O3 等都能与Na2CO3在高温下反应，故不能用以上 材质的坩埚熔融纯碱。(4)该反应中C被氧化， SiO2中+4价的硅被还原，因此SiO2作氧化剂。 【核心素养培优·拓展提升】 1.D解析：在反应②中Si元素化合价升高，被 氧化。 2.A解析：①③溶液呈碱性，不能与光滑的玻璃反 应，但能与磨口玻璃塞裸露的S○2反应，生成的 硅酸钠溶液是一种矿物胶，具有良好的黏结性，易 使瓶塞与瓶口黏在一起而难以开启。氢氟酸能腐 蚀玻璃，不能用玻璃试剂瓶盛放。 3.A解析：根据化合物中正、负化合价代数和为0解 答。碳化硅中碳元素显一4价，硅元素显十4价，则 根据化合物中正、负化合价代数和为0，可知碳化硅 的化学式为SiC。 4.D解析：加热混合物，二氧化硅既不分解也不升 华留在烧杯内，碘升华形成碘蒸气，碘蒸气遇烧瓶 底部变冷凝华为碘晶体，从而实现碘和二氧化硅的 分离。NaHCO加热分解为碳酸钠、水、二氧化碳， 且不能变回，不可以分离，A错误；NH4Cl在加热条 件下分解成NH3、HCl,HCl与NaOH会反应，不能 分离开，B错误；碘单质与铁粉在加热条件下会反 应，不能分离，C错误；NHCl在加热条件下分解成 NH3、HCl,且不与NaCl发生反应，NH3、HC在遇 58