内容正文:
第二节
氮及其化合物
第2课时氨和铵盐
基础过关)
1.下列有关氨的性质的叙述错误的是
A.氨是无色、有刺激性气味的气体
B.氨易液化,汽化时吸收大量的热,因而可用作制冷剂
C.氨和酸相遇都能产生白烟
D.1mol·L1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NHt物质的量之和为1mol
2.如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置,下列叙述不正确的是
妇
水(含酚酞溶液)
A.该实验说明氨是一种极易溶于水的气体
部
B.进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性
C.形成喷泉的原因是氨溶于水后,烧瓶内的气压小于大气压
相
D.用氯气代替氨,利用此装置也可进行喷泉实验
长
3.以下有关铵盐的性质及应用说法不正确的是
A.铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用
B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的N均呈一3价
C.实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨
D.氨具有还原性,一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应
笔
4.检验试管中盛有的少量白色固体是铵盐的方法是
A.加氢氧化钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,看试纸是否变蓝
B.将固体加热,产生的气体通入紫色石蕊溶液,看是否变红
C.加水溶解,用pH试纸测溶液的酸碱性
D.加入氢氧化钠溶液,加热,再滴入酚酞溶液
5.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是
①幕布的着火点升高
②幕布的质量增大
③氯化铵分解吸收热量,降低了温度
④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
A.①②
B.①④
C.③④
D.②④
6.下面是实验室制取氨的装置和选用的试剂,其中错误的是
氯化铵
碱石灰
氢氧化钙和
固体
急-浓氨水
氯化铵固体
浓氨水
H
氧化钙
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
7.实验室里可按如图所示的装置来干燥、收集气体R,多余的气体R可用水吸收,则气体R是()
气体
干燥管
三3
)
储气瓶
水
A.HCI
B.Cl2
C.CO
D.NH3
8.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨,并探究氨的性质(部分仪器已略去)。请回答下列问题:
NH,CI和
Ca(OH)2
酚酞
溶液
(1)实验室制备氨的反应的化学方程式为
(2)用装置B收集氨时,氨的进气口是
(填“a”或“b”),并说明理由是
0
(3)打开装置B中的止水夹c,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨具有的性质是
(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨的是
(填序号)。
)
③
。能力提升)
1.只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开,这种试剂是()
)
A.NaOH溶液
B.AgNO3溶液
C.Ba(OH)2溶液
D.BaCl2溶液
2.在进行喷泉实验时,在烧瓶中充满了干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体,下列各组中能形
成这样的喷泉但液体不能充满烧瓶的是
()
A.HCI和H2O
B.以4:1混合的NO2、O2混合气体和H2O
C.NO2和H2O
D.CO2和NaOH溶液
3.图示装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液,挤压滴管的胶头。下列与实
验事实不相符的是
()
A.CO2与NaHCO3溶液可形成无色喷泉
B.NH3与H2O(含酚酞)可形成红色喷泉
C.H2S与CuSO4溶液可形成黑色喷泉
D.HCI与AgNO3溶液可形成白色喷泉
4.某混合气体中可能含有CL2、O2、HCl、NH3、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混
合气体通过浓H2SO4后,体积缩小,把剩余气体排人空气中,很快变成红棕色。对于原混合气体成
分的判断正确的是
()
A.肯定有O2
B.肯定没有Cl2、NH3、NO2
C.肯定有NH3、NO、HCI
D.肯定含有NH3和NO
5.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2,进行喷泉实验,如图所示,经
充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为
()
A.①>②
B.①<②
C.①=②
D.不能确定
6.下列离子方程式书写正确的是
A.实验室用氯化铵和熟石灰制取氨:NH时十OH△NH,个+H2O
B.NaOH浓溶液与NH4CI溶液混合:NHt+OH-一NH3个+H2O
C.氨水中加盐酸:NH3·H2O+H+=NH+H2O
D.氨水中加入氯化铁溶液:Fe3+十3OH--Fe(OH)3¥
7.(2022·湖北)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于三个“封管实验”(夹持装置
未画出)的说法正确的是
NH.CI
含NH,的
含S0,的
固体
酚酞溶液
品红溶液
③
10
无敌原创·同步课时卷化学·必修第二册
A.加热①时,上部汇集了NHCI固体,此现象与碘升华实验原理相似
B.加热②时,溶液红色变浅,可证明氨气的溶解度随温度的升高而减小
C.加热③时,溶液红色褪去,冷却后又变红色,体现SO2的漂白性
D.三个“封管实验”中所涉及的化学反应均为可逆反应
8.某课外活动小组欲利用CuO与NH3的反应研究NH的某种性质并测定其组成,设计了如图实验
装置(夹持装置未画出)进行实验。
碱石灰
浓氨水
D
酸
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
;仪器b中可选择的试剂为
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是
A.Cl2
B.O2
C.C02
D.NO2
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色,量气管中有无色、无味的气体产生,上述现象
证明NH3具有
性,写出相应的化学方程式
(4)E装置中浓硫酸的作用是
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是
辨
营
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重mg,装置F测得气体的体积为nL(已折算成标准状况下体
三
积),则氨分子中氮、氢原子的个数比为
(用含m、n的代数式表示)。
9.在50mL锥形瓶中盛有20mL浓氨水,向氨水中鼓入空气并迅速将烧红的铂丝伸入瓶中并接近浓
氨水的液面。
0
加热的
铂丝
三
浓氨水
(1)向浓氨水中鼓入空气的目的是
(2)这个反应叫做
,化学方程式为
(3)铂丝保持红热,说明此反应是
反应,生成的红棕色气体是
,该反应的化
三
学方程式是
(4)实验中,有时会看到白烟,此白烟是
,请结合化学方程式说明产生该现象的原因(4)氢气具有还原性,能将黑色的CuO还原为红色的Cu,且生
成水,水能使无水硫酸铜变蓝色,所以如果有氢气,看到的现象
是:装置E中黑色粉末变红色,F中无水硫酸铜变蓝色。
8.(1)S02S03
(2)碱液(或氨水、氧化剂)
(3)①2H2SO3+O2一2H2SO4
②减小H2SO3+C12+HzO一H2SO,+2HCI
(4)①③④
【解析】(1)硫酸型酸雨是含硫物质燃烧生成的二氧化硫形成的,
依据流程分析可知二氧化硫催化氧化为三氧化硫,三氧化硫溶
于水生成硫酸,反应的过程为:S0,0S0,0,HS0,则A
物质的化学式为SO2,B物质的化学式为SO3。
(2)SO2是酸性氧化物,且SO2中硫元素显十4价,它可能升高
到十6价,具有还原性,作还原剂,依据氧化还原反应,需要加入
氧化剂实现转化,则可让工厂的烟道气通过碱溶液(如氨水)或
氧化剂(如酸性KMnO,溶液)而除去SO2,达到减少污染的
目的。
(3)①雨水的pH变小的原因是由于排放出来的SO2等气体溶
于水后生成H2SO3,H2SO3随雨水的下降,逐渐被空气中的氧
气所氧化,生成易电离的H2SO4,方程式为2H2SO3十O2
2H2SO,从而使雨水的酸性增强:②因氯气能氧化H2SO3生成
硫酸和盐酸,两者都是强酸,酸性增强,H减小,反应的化学方
程式为H2SO3+Cl2十H2O一H2SO十2HCI。
(4)少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二
氧化硫气体的排放,从而减少酸雨的形成,而土壤中加入石灰,
会引发土壤碱性增强且生成的亚硫酸钙难溶,易使土壤板结,即
①③④正确。
第二节氮及其化合物
第1课时氮气与氨的固定
一氧化氮和二氧化氮
【基础过关】
1.C【解析】通常情况下,氮气的性质很不活泼,不具有可燃
性,在放电或高温条件下,能跟氧气反应。故选C。
2.C【解析】NO是一种无色难溶于水的气体,可以用排水法收
集;常温常压下,NO容易与氧气直接化合生成NO2。故选C。
3.D【解析】NO、NO2不是酸性氧化物,A错误;最高价氧化物
N2O中氮元素显十5价,处于氮元素的最高价态,只有氧化性,
B错误;虽然NO2与H2O反应生成HNO3,但是N的价态发生
了变化,故NO2不是酸性氧化物,C错误;一氧化氮和二氧化氮
都有毒,易造成环境污染,D正确。故选D。
4.D【解析】碳可以先生成一氧化碳,后生成二氧化碳,再和水
反应生成酸,A正确;氮气和氧气反应生成一氧化氮,后生成二
氧化氮,和水反应时生成硝酸,B正确;硫和氧气反应生成二氧
化硫,后和氧气反应生成三氧化硫,再和水反应生成硫酸,C正
确;铝的氧化物只有氧化铝,D错误。故选D。
5.D【解析】A、B、C都是可采取的措施,在D中,若加大不可再
生资源石油、煤的开采,会造成资源缺乏,同时会使空气中SO2、
NOz的含量增加。故选D。
6.D【解析】反应过程中NO、O2为氧化剂,N2为还原产物;汽
车尾气中的N2不是污染物;NO和O2的反应不需要催化剂;根
据题中的图示,可将反应的过程分成如下两步写:2NO十O2
2NO2,2NO2十4CO-N2十4CO2,将两步反应式合并可得总反
应式为2NO十O2+4CO一4CO2+N2。故选D.
7.B【解析】NO不溶于水,对应D项;SO2易溶于水,对应A
项;NO2与水发生反应3NO2十H2O一2HNO3+NO,试管剩余
号的气体,对应B项:根据化学方程式C十H,0-HC十
HCIO和2HCIO一2HCI+O2个可知,充分反应后剩余的气体是
O2,且Cl2与O2满足关系式2Cl2~O2,对应C项。故选B。
8.(1)下
(2)两气体混合后,颜色消失
(3)NO氧化
(4)NO2+SO2=NO+SO3
【解析】图丙中反应生成的气体遇空气显红棕色,说明图乙中反
应生成了NO,即NO2和SO2反应,NO2转化为NO,表现氧化
性,而SO2则表现还原性,被氧化,S元素化合价升高,只能变成
十6价,应转化为SO3。
【能力提升】
1.C【解析】体积比为1:1的NO、NO2通入NaOH溶液中只
生成一种产物,反应后的化合价应介于十2价和十4价之间,应
为+3价,发生反应的化学方程式为NO十NO2十2NaOH一
2NaNO2+H2O。故选C。
2.B【解析】在相同条件下体积比等丁物质的量之比,设混合气
体中NO、NO2的物质的量分别是xmol和ymol,则x+y=3。
根据得失电子守恒可知2x+4y=3.5×3,解得x=0.75、y=
2.25,因此混合气体中NO、NO2的物质的量之比为1:3。故
选B。
3.A【解析】氨气不溶于水,在溶液中不能与氧气反应,水不能
完全充满试管;氧气与二氧化氮混合通入氧气,混合气体完全溶
解,水充满试管;一氧化氮与二氧化氮混合通入氧气,气体完全
溶解,水充满试管;二氧化氮通入氧气,气体完全溶解,水充满试
管。故选A。
4.C【解析】将试管倒立于水中,只有NO2和H2O反应,生成
的NO与不反应的N2为剩余气体。设原混合气体的体积为V,
NO2的体积为x,根据差量法求解:
3NO2+H2O-2HNO3+NO△V
3
12
V
x
2
解得兴vN)=v-Y-片,品-
44'(NO,)=3。故选C。
5.D【解析】在转化过程中,氮元素的化合价先升高到十5,再
降低到0,则应是先被氧化,再被还原,A错误;依据题图可知催
化剂参与了储存和还原过程,B错误;还原过程中生成0.1mol
N2,不能确定N2由几价的N原子得电子生成,则转移电子数不
能确定,C错误;三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、NO,、
CH,三种成分的净化,D正确。故选D。
6.A【解析】解题依据的化学反应原理为4NO2十O2十
第二节氨及其化合物
2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3十NO。设O2的体积
第2课时氨和铵盐
为x。剩余的气体有两种可能:①若剩O2,则V剩=x
十(12mL-x)-2mL,解得x=4mL,B.C不正确.®若剩
(基础过关】
1.C【解析】A、B描述的为氨的物理性质,正确;氨和挥发性酸
N0,则Vs=专[12ml-)-4=2ml,解得x=1.2mL,D
挥发出的蒸气反应生成对应的盐,产生白烟,但是通人酸溶液
不正确。故选A。
中,只能得到盐溶液,C错误;氨水中共含有六种粒子,分别是
7.(1)Cl2+SO2+2H2O=4H++2C+SO
H2O、NH3、NH3·H2O、NH、OH-和少量的H+,根据氮元素
守恒,D正确。故选C。
(2)mol L
2.D【解析】A.NH3极易溶于水,可用来做喷泉实验;B.氨水
(3)溶液呈浅红色溶液红色加深2SO2+O2十2HO一2HSO,
呈碱性,能使酚酞溶液变红;C.NH3极易溶于水,使烧瓶内的气
【解析】(1)NO2和O2,SO2和CL2按一定比例可完全溶解于水
压小于大气压,在压强差的作用下,烧杯中的水沿导管迅速向上
中形成溶液4NO2+O2+2H2O一4HNO3,SO2+C12+2H2O一
流动,从而形成喷泉;D.C2在水中的溶解度较小,不能用于做
2HC1十H2SO4,而SO2溶于水只有部分SO2与水反应SO2十
喷泉实验。故选D。
H2O一H2SO3,很少量的H2SO3消耗很少量的O2,2H2SO3+
3.B【解析】大多数铵盐都易溶于水,但NHNO,中的N元
O2=2H2S04。
素,既有一3价也有+5价,所以不是所有铵盐中的N均呈一3
(2)设充满NO2的集气瓶容积为VL,n(NO2)=
价,故选B。
aL·mol7=
4.A【解析】检验铵盐的方法:将某固体(或其溶液)与强碱共
Ymol,倒置于水稽中通人O,形成mol HNO,溶液体积也
热,若产生刺激性气味的气体,且该气体能使湿润的红色石蕊试
纸变蓝,则原固体为铵盐(或其溶液)。故选A。
为VL,故集气瓶中HRO浓度为c(NO,)=V=日
-mol
1mlL1。
5.C【解析】氯化铵受热分解,分解时吸收热量,同时产生的气
体隔绝了空气。故选C。
(3)H2SO3是弱酸,滴加紫色石蕊溶液显浅红色,通人氧气后,
6.A【解析】实验室用铵盐与碱加热制取氨,常用NH4CI与
H2SO被氧化为H2SO,酸性增强,石蕊溶液所显红色变深。
Ca(OH)2反应,该反应是固体与固体的反应,因为有水生成,试
总反应为2S02十O2十2H2O一2H2SO4。
管口应略向下倾斜,③错误。将浓氨水加到CaO上,CaO与水
8.(1)使尾气中NO、NO2被充分吸收Ca(OH)
反应放出大量的热,使NH·H,O分解放出氨;加热浓氨水,加
(2)3NO2+H2O-2HNO+NO
快氨挥发,②④正确。氯化铵分解生成的NH3与HCI冷却后
(3)Ca(OH):+2NH.CI-A_CaCl+2NH,+2H.O
又生成NHCl,不能得到NH3,①错误。故选A。
(4)2NH+3O2-2HNO2+2H2O+2H+44.8
7.D【解析】从储气瓶导管长短及用水吸收R的防倒吸装置,
(5)反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,最终产物无
可看出R应是一种比空气密度小,易溶于水的气体。故选D。
污染
8.(1)2NH,C+Ca(OH2△CaC+2NH,◆+2H,0
【解析】(1)气体上升液体下降,这样气液接触充分,使尾气中
(2)a氨的密度比空气的小
NO、NO2与石灰乳充分接触,NO、NO2被充分吸收;根据加人
(3)极易溶于水水溶液显碱性
的原料及生成物,只有Ca(OH)2微溶于水,所以滤渣的主要成
(4)②④
分为Ca(OH)2。
【解析】(4)尾气处理时不能用密闭的装置,装置①不选,装置
(2)二氧化氨能与水发生反应生成硝酸,产物中不可能生成二氧
②、④能防止倒吸,装置③会发生倒吸。
化氮,应该生成一氧化氮,二氧化氮和水反应的化学方程式为
【能力提升】
3NO2+H2O-2HNO3+NO.
1.C【解析】四种溶液中,能与Ba(OH)2溶液反应既生成白色
(3)实验室利用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气,方程
沉淀又生成刺激性气味气体的是(NH:)2SO4,只生成刺激性气
式为Ca(OH)2+2NH,C1△CaCl2+2NH,↑+2H,0.
味气体的是NH,Cl,只生成白色沉淀的是Na2SO4,无明显现象
(4)由流程图可知,在空气中铵根离子中一3价氮被氧化为亚硝
的是NaCl。故选C。
酸中十3价氮,离子方程式为:2NH十3O2一2HNO2+
2.C【解析】喷泉实验产生的根本原因是烧瓶内外产生气压差,
2H2O+2H+;1 mol NH转化为NO5转移8mol电子,由电子
当把胶头滴管内的液体挤入烧瓶时,四选项均可产生气压差形
得失守恒,氧气转化为一2价的氧,需要2olO2反应,即体积
成喷泉,且HClI能完全溶于水,CO2完全与NaOH溶液反应
为V=nVm=2mol×22.4L/mol=44.8L。
4:1混合的NO2和O2能恰好发生反应,4NO2+O2+2H2O
(5)由流程图可知,利用微生物处理氨氮废水的优点为反应条件
4HNO3,故均可使液体充满烧瓶,但NO2与H2O反应时有NO
温和,过程中使用的物质无毒无害,最终产物无污染。
生成,液体不能充满烧瓶。故选C。
51
3.A【解析】形成喷泉的前提是气体极易溶于所给的溶液或易
与所给的溶液发生反应,从而形成较大的压强差。CO2在水中
的溶解度较小且不与NaHCO3溶液反应,故达不到实验目的
NH3极易溶于H2O,溶液呈碱性,显红色;H2S与CuSO4溶液
反应,生成CuS黑色沉淀;HCI与AgNO3溶液反应,生成AgCI
白色沉淀。后三项均可形成喷泉。故选A。
4.D【解析】无色确定无Cl2、NO2;体积缩小,确定有NH3无
HCI;变红棕色确定有NO而无O2。故选D。
5.C【解析】在相同条件下,气体摩尔体积相同,烧瓶的容积相
同,根据a=亡可知,氢N0,的物质的量之比为1:1,设NH
和NO2的物质的量均为1mol,烧瓶体积为VL,由3NO2+
HzO一2HNO3十NO可知,生成的HNO3的物质的量为
号mol,生成N0的物质的量为ol.NO难溶于水,则HNO,
3 mol
1
的物质的量浓度为2V一立mo/L。NH溶于水后溶液
3
物质的量浓度为立mol/L,因此①=②。故选C。
6.C【解析】NH,Cl和Ca(OH)2固体加热制取氨,不是在溶液
中进行的反应,不存在离子浓度的变化,不属于离子反应,A错
误;NaOH浓溶液和NH,CI溶液混合,需要加热才能放出NH3,
B错误;氨水与酸或盐反应,实质是NH3·H2O电离出的OH
参与反应,NH·H2O为弱碱,应写成分子形式,C正确、D错
误。故选C。
7.B【解析】加热氯化铵分解,遇冷化合生成氯化铵,则加热①
时,上部汇集了NHCI固体,此过程中发生了化学变化,而碘升
华的过程属于物理变化,原理不相似,A错误;加热可降低氨气
的溶解度,则加热②时,溶液红色变浅,可证明氨气的溶解度随
温度的升高而减小,B正确;二氧化硫与品红化合生成无色物
质,无色物质加热后又发生分解,所以加热③时,溶液变为红色,
冷却后又褪色,体现SO2的漂白性,C错误;可逆反应的反应条
件相同,氨气与水反应为可逆反应,题中实验分别在加热条件下
和冷却后进行,不完全是可逆反应,D错误。故选B。
8.(1)分液漏斗生石灰(或氢氧化钠固体或碱石灰)
(2)BC
(3)还原3CuO+2NH,△3Cu十3H,0+N2
(4)吸收未反应的氨,阻止F中水蒸气进入D
(5)慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平
(602m
【解析】(2)制备氯气时需要加热,且氯气为黄绿色气体,A错误;
该装置可以制备O2,利用固体过氧化钠和水的反应,B正确;该
装置可以制备CO2,利用稀盐酸和大理石的反应,C正确:NO
是红棕色气体,D错误。
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色,量气管中
有无色、无味的气体产生,说明氨和氧化铜反应生成铜、氮气和
水,氨被氧化铜氧化,表现还原性,结合原子守恒配平,写出化学
52无敌原创·同步课时卷化学·必修第二册
方程式:3CuO+2NH△3Cu+3H,0+N。
(4)分析流程,E装置中浓硫酸吸收过量的氨,同时阻止F中的
水蒸气进入D。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是慢慢上下移动右
边的漏斗,使左右两管液面相平。
(6)干燥管D增重mg,则水的物质的量-18g”mT,装置F
测得气体(N2)的体积为nL(已折算成标准状况下体积),则N2
nL
的物质的量一2.4·m01可,依据原子守恒得到氮原子和氢原
千的物质的量之出为巴品则氨分于中
nL
18g·molX2
9n
氨、氢的原子个数比为1.2m
9.(1)补充O2并将NH3吹出
Pt
(2)氨的催化氧化NH,+50.△4NO+6H.0
(3)放热NO22NO+O2—2NO2
(4)NH,NOs 3NO2+H2O =2HNO3+NO,NH3+
HNO =NH,NO
【解析】(1)氧气作为反应物,同时通入氧气促进氨水挥发。
(2)结合氧化还原反应进行配平。
(3)铂丝持续红热,说明有持续的热量维持该状态,所以是放热
反应;结合产物颜色和元素的变价,可以确定化学方程式。
(4)根据产物状态和反应物的性质,可以判断产物为硝酸铵。
第二节氮及其化合物
第3课时硝酸酸雨及防治
【基础过关】
1.B【解析】4HNO3(浓)
或光照4NO,↑+0↑+2H,0,A正
△
确;铜与浓、稀硝酸反应的还原产物分别是NO2和NO,没有单
质生成,故不属于置换反应,B错误;硝酸是氧化性酸,金属与硝
酸反应均不产生H2,C正确;铁与铝遇冷的浓硝酸钝化,故可用
铁或铝制容器盛装浓硝酸,D正确。故选B。
2.B【解析】原煤中加入的生石灰可与煤燃烧产生的二氧化硫
反应,最终生成硫酸钙,从而减少了SO2气体的排放,达到脱硫
的目的,A正确;酸雨指pH小于5.6的雨水,B错误;大气中氮
氧化物主要来自汽车尾气的排放,C正确;低碳生活指在生活中
要尽力减少所消耗的能量,特别是二氧化碳的排放量,从而减少
对大气的污染,减缓生态恶化,故应倡导低碳生活、绿色出行,D
正确。故选B。
3.C【解析】二氧化硫和二氧化氨是形成酸雨的主要物质,A
正确;酸雨的主要成分为H2SO4和HNO3,B正确;汽车尾气中
的NO,指NO、NO2,C错误;煤燃烧时加入适量石灰石,将发生
反应:CaC0,△Ca0+C0。+,Ca0+S0,-CaS0,减少了废
气中SO2的量,D正确。故选C。
4.B【解析】A、D两项表现硝酸的酸性;B项生成硝酸铁,表现
环境
硝酸的酸性,生成二氧化氮,表现硝酸的强氧化性;C项表现硝
(3)ca、b先关闭b,再关闭a,然后打开c,用手捂住试管②
酸的强氧化性。故选B。
【解析】(1)铜和浓硝酸反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)一
5.B【解析】相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,与
Cu(NO3)2+2NO2+2H2O.
浓硝酸的反应更剧烈,A错误:铜和浓硝酸、稀硝酸反应的化学
(2)根据题目给定的装置图可知,乙装置有尾气处理装置,同时
方程式分别为①4HNO3(浓)+Cu一Cu(NO3)2+2NO2个+
可以通过上下移动铜丝来控制反应的发生与停止。
2H2O,②8HNO3(稀)+3Cu一3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(3)实验时应先关闭弹簧夹c,再打开弹簧夹a、b,才能使NO2气
①产生红棕色气体,②产生无色气体,C错误;由于参加反应的
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停
铜的质量相同,且两反应中还原剂都是铜,反应后铜的价态又相
止反应。欲使烧杯中的水进入②试管应该先关闭b,再关闭a,
同,所以反应中转移的电子总数相等,D错误;1 mol Cu和浓硝
然后打开c,用手捂住试管②。
酸反应消耗4mol硝酸,1mol Cu和稀硝酸反应消耗号mol硝
【能力提升】
1.D【解析】氨气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO,
酸,相同质量的铜和过量浓硝酸、稀硝酸反应时,消耗的浓硝酸
NO与O2反应生成NO2,即氮气与氧气不能一步转化为NO2。
多,B正确。故选B。
故选D。
6.A【解析】硝酸与金属反应,主要是十5价氮得电子,生成氮
2.C【解析】铜粉不能与盐酸反应,HNO,可以氧化铜粉,使之
的低价化合物,一般不生成氢气;浓HNO3比稀HNO3氧化性
形成Cu2+,而FCl与铜粉反应无气体放出,故加入的应是硝酸
强,根据Cu与浓HNO3和稀HNO3的反应剧烈程度可以证明;
盐。故选C。
常温下铁遇浓硝酸发生钝化,不会生成大量红棕色气体。故
3.D【解析】铜跟1mol·L1的硝酸反应的离子方程式为
选A。
8H++2NO5+3Cu一3Cu2++2NO个+4H2O,H+和NO5的
7.A【解析】浓H2SO,吸水增重,B错误;浓H2SO,常温下与
消耗量之比为8:2=4:1,它们浓度的变化量之比是4:1。故
Cu不反应,C错误;浓H2SO4吸水、浓HNO2挥发都会使酸液
选D。
的浓度减小,D错误。故选A。
4.C【解析】浓硝酸适量,在反应过程中变稀,实际上发生了两
8.(1)Cu+4HNO3(浓)一Cu(NO3)2+2NO2个+2H2O铜片
个反应:Cu+4HNO3(浓)一Cu(NO)2+2NO2个+2HO,
逐渐溶解,溶液逐渐变蓝色,有红棕色气体产生
3Cu+8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2+2NO◆+4H2O。反应消耗
(2)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
的HNO3包括起酸性作用和起氧化性作用的两部分,前者反应
(3)加人稀硫酸后,H2SO4电离出I+,与原溶液中的NO3构成
后以Cu(NO3)2形式存在,后者被还原后生成NO2,NO气体。
强氧化性条件(即相当于溶液中又“生成了稀硝酸”)
从两个方程式看出Cu+2HNO3(酸)~Cu(NO,)2,HNO(氧化
(4)0.65mol
剂)~NO2(或NO),所以反应消耗的HNO,的物质的量为
【解析】(1)浓硝酸与铜片反应的化学方程式为Cu十4HNO,(浓)一
Cu(NO)2+2NO2+2H2O.
384X10g×2+2g,4X10-=1.2×10m0l+1.0×
64 g/mol
22.4 L/mol
(2)铜跟浓硝酸反应时,随着反应的进行,硝酸浓度不断减小,故
10-3mol=2.2×10-3mol。故选C。
反应最后阶段发生的是铜与稀硝酸的反应。
5.C【解析】因铜与浓硝酸反应:Cu十4HNO(浓)一Cu(NO3)2十
(3)反应停止后,反应体系中有Cu、Cu+、NO,加入稀硫酸后,
2NO2个+2H2O,随着反应的进行,浓硝酸变稀,铜与稀硝酸反
H2SO4电离出H+,又“生成了HNO3”,故又会有Cu溶解。
应:3Cu+8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2十2NO个十4H2O,所以放
(4)产生的5.6L气体是NO2和NO的混合气体。根据N原子
出的NO2小于0.6mol。故选C。
守恒可算出被还原的HNO3的物质的量,再根据Cu的量可算
6.B【解析】1 mol Cu与浓硫酸反应可生成1 mol SO.2,
出显酸性的HNO3的物质的量[Cu反应后转化为Cu(NO3)2,
1 mol Cu与浓硝酸反应可生成2 mol NO2,1 mol Cu与稀硝酸反
故显酸性的HNO,的物质的量应为Cu的物质的量的2倍]。
消耗HNO,的总物质的量=起酸作用HNO,的物质的量十被
应可生成号molN0,Cu与稀硫酸不反应。故选B.
12.8g
7.D【解析】2.56g铜物质的量为0.04mol,铜和硝酸反应生
还原HNO,的物质的量。铜的物质的量为64g,m0可一
成硝酸铜、氮的氧化物和水,因此与铜反应中,起酸性作用的硝
0.2mol,起酸性作用的HNO3的物质的量为0.2mol×2=
酸为0.08mol,A正确;产生896mL的混合气体中,气体物质的
0.4mol,N0,和N0的总物质的量为2.4moL可
5.6L
量为0.04mol,NO和NO2的物质的量分别为xmol和ymol,
得到x+y=0.04,3x+y=0.04mol×2,解得x=0.02mol,y=
0.25mol,则起氧化剂作用的HNO3(即被还原的HNO3)总物
0.02ol,则体积比为1:1,B正确;根据得失电子守恒,铜失去的
质的量为0.25mol,故总共所消耗的硝酸的物质的量为0.4mol十
0.25mol=0.65mol.
电子等于氧气得到的电子,因此氧气物质的量为0.04molX2=
4
9.(1)Cu+4H++2NO5-Cu++2NO2个+2H2O
0.02mol,即标准状况下氧气的体积为448mL,C正确;反应结
(2)可以控制反应的发生和停止吸收NO2气体,防止污染
束后向溶液中加人120mL1mol·L1NaOH溶液,恰好使溶