内容正文:
5.2 (课时 3) 氮及其化合物
一、单选题
1.下列关于硝酸说法正确的是( )
A. 常温下,稀硝酸与镁条反应生成 和
B. 冷的稀硝酸可以保存在铝或铁制容器中
C. 浓硝酸久置后会变黄是因为硝酸分解产生的 又溶于硝酸
D.硝酸与铜的反应中,硝酸只表现氧化性
2.酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水,在历史上,人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件。下列有关酸雨的说法错误的是( )
A.pH 小于 5.6 的降雨通常称为酸雨
B. 酸雨会损害农作物、酸化土壤、腐蚀建筑
C. 空气中 含量增多导致了酸雨形成
D. 可通过燃煤脱硫、开发新能源等措施减少硫酸型酸雨
3. 下列关于硝酸的叙述正确的是( )
A. 溶于水生成硝酸,所以 是酸性氧化物
B. 稀硝酸是弱酸,浓硝酸是强酸
C. 浓硝酸显黄色是因为溶有
D. 浓硝酸与木炭的反应既表现出氧化性又表现出酸性
4.在碳、氮、硫的氧化物中,许多是工业上重要的化工原料,但是当它们分散到空气中时,会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法,不正确的是 ( )
A. 开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生
B. 这些氧化物使雨水的 ,我们把 的雨水称为酸雨
C. 氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康,引发呼吸道疾病
D. “温室效应”与二氧化碳的排放有着直接的关系
5.建材厂家常常在铝的表面镀铜,以提高材料的美观程度。为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是( )
A. 稀硝酸 B. 浓硝酸 C. 稀硫酸 D. 浓盐酸
6. 下列关于硝酸化学性质的叙述中,正确的是( )
A. 浓硝酸和稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸变为红色
B. 硝酸与氧化亚铁反应,只表现氧化性
C.硝酸可与硫化钠反应制备硫化氢气体
D. 稀硝酸与浓硝酸都能与铜反应,生成硝酸铜
7.某学习小组为研究铜与浓硝酸、稀硝酸反应的差异,设计了如图所示的实验装置。
下列说法不正确的是( )
A. 反应开始前通入过量的 气体,目的是排除装置内的空气
B.A 中反应的离子方程式为
C. 当 B 中 铜粉被氧化时,B 中产生的 气体大于
D.C 装置中装入一定量的水进行尾气处理
8. 已知 溶液为棕黄色, 溶液为浅绿色,向 溶液中逐滴加入少量的稀盐酸时,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. 变为棕黄色
9. 下列说法中,正确的是( )
A. 可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸
B. 在 的盐酸中, 能大量共存
C. 与硝酸发生氧化还原反应时,转移的电子数一定是
D. 浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定,见光易分解
10. 在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入下列物质① , ④NaCl,铜粉溶解的是( )
A. 只有①② B. 只有②④ C. 只有①③ D. 除④之外
11. “三大强酸”包含盐酸、硝酸和硫酸,都是具备高腐蚀性的强酸。下列它们的性质和应用的说法正确的是( )
A. 在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加 晶体,铜粉溶解
B. 向装有 溶液的试管中加入稀硫酸,试管口观察到红棕色气体,说明 分解生成
C. 向溶液中滴加 溶液有白色沉淀生成,再滴加稀硝酸,白色沉淀不溶解,证明溶液中含有
D. 向 溶液中加入稀硝酸放出
12.氮及其化合物的“价一类”二维图如图所示。下列说法正确的是( )
A.X 可通过加热 固体制取
B. 从物质类别角度分析, P 和 Z 都属于酸性氧化物
C.将 转化为 的过程,属于氮的固定
D. 与 的 溶液恰好完全反应,生成 的混合气体 1.12 L(标准状况),则 溶液的体积为
13.铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和 、 、 的混合气体,这些气体与 (标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,则消耗铜的质量为( )。
A. B. C. D. 无法计算
二、非选择题
14.某化学学习小组采用下列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,立即伸入三颈烧瓶中,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_____,产生该气体的反应的化学方程式是_____。
(2)装置 C 中盛有足量的淀粉 KI 溶液,反应一段时间后可观察到 C 中的现象为_____。
(3)装置 B 的作用是_____。
(4)装置 D 中收集到无色气体,部分同学认为该气体是 NO,还有部分同学认为是 O2。
①下列对该气体进行检验的方法合适的是_____(填字母)。
A. 敞口观察集气瓶内气体的颜色变化
B. 将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内,观察试纸是否变红
C. 将带火星的木条伸入集气瓶中,观察木条是否复燃
②如果集气瓶中收集到的无色气体是氧气,则氧气的来源是_____。
15.某化学小组探究铜与硝酸反应的快慢及产物。
(1)实验甲:将铜片放入盛有稀硝酸的试管中,开始无明显现象,后逐渐有小气泡生成,该气体是_____。在液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色。
(2)实验乙:铜与浓硝酸反应,装置、现象如下:
实验装置
实验现象
A 中:最初反应较慢,随后加快,反应剧烈,产生红棕色气体,溶液呈绿色;B 中:溶液呈淡蓝色。
①A 中铜与浓硝酸产生红棕色气体的化学方程式是_____。
②实验现象“最初反应较慢,随后加快”的原因可能是_____。
(3)除上述可能原因外,有文献记载:铜与浓硝酸反应一旦发生就变快,是因为生成的 溶于水形成 (弱酸,不稳定,水溶液为淡蓝色), 与 反应,反应就加快。实验探究如下:
I. 向 浓硝酸中加入几滴 溶液、铜片,反应较慢,溶液呈蓝色。
已知: 浓硝酸与 溶液不反应。
① I 实验中反应变慢的原因是_____。
② 与水反应的离子方程式是_____。
③ 对 、 分别与 反应快慢进行实验探究。
序号
实验操作
实验现象
II
取实验乙装置 B 中溶液,加入一定量 固体, 再加入铜片
立即产生无色气体;液体上方呈红棕色
III
取 B 中溶液,放置一段时间,溶液变为无色后,再加入铜片
产生无色气体,反应较 II 慢;液面上方呈浅红棕色
a.III中“放置一段时间”的目的是_____。b.实验 II、III 得出的实验结论是__(填字母)。
A. 与 反应快 B. 与 Cu 反应快
(4)化学小组同学结合实验甲、乙中 被还原后的气体产物以及实验 II 的产物, 综合上述实验,分析判断甲中反应慢的原因,除了硝酸起始浓度小、反应过程中温度较低外,另一个重要原因是_____。
标准答案:
一、单选题
1.C 解析 常温下,稀硝酸与镁条发生氧化还原反应不能生成 , A 错误; 稀硝酸具有强氧化性,能与活泼金属铝、铁反应,所以冷的稀硝酸不能保存在铝或铁制容器中,B 错误;铜与硝酸反应时,部分氮元素的化合价降低,被还原,硝酸表现酸性和氧化性,D 错误。
2.C 解析 含量增多会导致温室效应,不会导致酸雨的形成; 含硫化石燃料燃烧会产生大量 ,在机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件使 与 反应生成氮氧化物,经过一系列变化会形成酸雨,C 错误。
3.C 解析 溶于水生成硝酸,同时还生成了 ,所以 不是酸性氧化物, 项错误。硝酸是强酸,与溶液浓度无关,B 项错误。浓硝酸显黄色是因为浓硝酸分解生成的 溶解在浓硝酸中, C 项正确。浓硝酸与木炭反应,生成物是 和 ,硝酸只表现出氧化性, 项错误。
4.B 解析 正常雨水由于溶解了二氧化碳,其 约为 小于 5.6 的雨水才叫酸雨。
5.B 解析 常温下 Al 在浓硝酸中钝化,铜与浓硝酸可反应。
6.D 解析 稀硝酸和浓硝酸均具有酸性,能使蓝色石蕊试纸变红色,浓硝酸还具有强氧化性,可以将试纸漂白,A 项错误。硝酸与氧化亚铁反应,表现出氧化性和酸性,B项错误。硝酸具有氧化性,能够氧化 ,硝酸不能与 反应制得 气体,C 项错误。金属铜可以与浓硝酸、稀硝酸反应,生成物中均有 项正确。
7.D 解析 研究铜与浓硝酸、稀硝酸反应的差异, 先利用二氧化碳将装置中的空气排出,防止 与稀硝酸反应生成的 被氧化, 与浓硝酸反应生成二氧化氮, 二氧化氮在 中发生反应 、
, C 中收集到 气体,最后进行尾气处理。 反应开始前通入过量的 气体的目的是排除装置内的空气, 正确; 中铜与浓硝酸反应的离子方程式为 , B 正确;根据装置 反应的化学方程式可知,当 B 中 铜粉被氧化时, B 中产生的 气体大于 0.02 mol, C正确;水不能吸收NO,在C装置中装入一定量的水不能进行尾气处理,D 错误。
8.D 解析 溶液中含有 ,滴加盐酸后, 与 可以与 反应,将 氧化为 ,从而溶液显棕黄色。
9.D 解析 在常温下,浓硝酸可使铝、铁等金属钝化,但铝或铁与稀硝酸能持续反应,故 A 项错误。在酸性条件下, 具有强氧化性,而 具有还原性,两者不能大量共存,故 B 项错误。铁与硝酸反应有以下几种情况,稀硝酸不足、稀硝酸过量、 常温下 在浓硝酸中发生钝化,所以转移的电子数不一定是 ,故 项错误。 浓硝酸不稳定,见光易分解生成二氧化氮,二氧化氮为红棕色气体,溶于浓硝酸使溶液呈黄色,故 D 项正确。
10.D 解析 铜粉在稀硫酸中不溶解,加入①②两种物质时,相当于加入了 ,会发生反应 ,铜粉溶解; 当加入③时,相当于加入了 ,会发生反应 。因此上述物质中除④之外都可使其溶解。
11.A 解析 铜粉溶解是因为加入 在酸性条件下将 氧化, 项正确。 溶液中加入稀硫酸, 在酸性条件下氧化 ,反应生成的 在试管口与 反应生成红棕色气体 , B 项错误。向溶液中滴加 溶液有白色沉淀,再加入稀硝酸,白色沉淀不溶解,原溶液中可能含有 、 、 和 项错误。向 溶液中加入稀硝酸,由于 具有氧化性,将 氧化,故不能放出 ,D 项错误。
12.D 解析 受热分解生成 和 ,在遇冷时二者又化合生成 , A 错误;从物质类别角度分析, P 为五氧化二氮,属于酸性氧化物, Z 为二氧化氮或四氧化二氮,不属于酸性氧化物,B 错误;氮的固定是游离态变为化合态,X 转化为 的过程不属于氮的固定,C 错误;3.2 g (物质的量为 )与 的 溶液恰好反应,生成 的混合气体 (标准状况下气体物质的量为 0.05 mol)和 硝酸铜,根据氮元素守恒, 的物质的量为 ,则 溶液的体积为 正确。
13.B 解析 铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和 的混合气体,这些气体与 (标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸,则整个过程中 反应前后没有变化,证明氧气得到的电子和铜失去的电子相同,由电子守恒可知 , ,消耗铜的质量 项正确。
二、非选择题
14. 答案 (1) 红棕色 (浓)
(2)溶液变为蓝色
(3)防倒吸
(4)①AC ②浓硝酸的分解
15. (1)
(2)①(浓) ②溶液温度升高
(3)① 与 发生反应使 浓度降低 ② ③使 完全分解
(4)无 生成
解析(3)①I 实验中反应变慢是由于 与 发生反应使 浓度降低,导致速率减小。
② 与水反应生成硝酸和 ,其离子方程式为 。
③ 不稳定,会发生分解反应,在实验 III 中“放置一段时间”的目的是使 完全分解; 实验 II 中, B 中溶液中含有硝酸,加入 固体后反应产生 ,使 浓度增大,再加入铜片后立即产生无色气体,实验III中,将 中溶液放置一段时间,使 充分分解,再加入铜片,产生无色气体,反应较 II 慢,说明 与铜反应更容易一些,故选 B。
(4)由实验 II 、实验 III 对比可知,另一个重要原因是没有 生成。
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