精修版高中蘇教版化學(xué)必修1教學(xué)案：專題4 第二單元 第三課時(shí)　硝酸的性質(zhì) Word版含答案

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1、 精品資料 第三課時(shí)　硝酸的性質(zhì) —————————————————————————————————————— [課標(biāo)要求] 1．掌握硝酸的主要性質(zhì)。 2．了解硝酸的用途。 3．了解工業(yè)制硝酸的原理。 1．濃、稀HNO3與Cu反應(yīng)，濃HNO3與炭反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為： Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O， 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O， C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 2．在常溫下，鐵、鋁遇到濃HNO3 發(fā)生鈍化。

2、 3．工業(yè)制HNO3的反應(yīng)為①4NH3＋5O24NO＋6H2O； ②2NO＋O2===2NO2；③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 1.物理性質(zhì) 硝酸是一種無色、具有揮發(fā)性的液體，工業(yè)硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為69%，常因溶有少量NO2而顯黃色。 2．化學(xué)性質(zhì) (1)強(qiáng)氧化性 ①常溫下使鐵、鋁鈍化。 ②與金屬反應(yīng)(除Pt、Au以外)： Cu與濃HNO3反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O Cu與稀HNO3反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ③與非金屬反應(yīng)： C與濃HNO3反應(yīng)

3、：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (2)不穩(wěn)定性 見光或受熱分解：4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑ 硝酸應(yīng)貯存在避光、低溫處。 3．用途 重要的化工原料，常用來制造氮肥、染料、塑料、炸藥、硝酸鹽等。 4．工業(yè)制備 (1)氨的催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O (2)NO氧化成NO2：2NO＋O2===2NO2 (3)NO2的吸收：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO [特別提醒] 堿性、中性條件下，NO無氧化性，但在酸性條件下，NO能表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性。 將銅片置于兩支具支試管的底部(見下圖)。通過分液漏斗分別加入2 mL濃、稀硝酸。

4、 [問題思考] 1．兩支具支試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否完全相同？反應(yīng)中濃硝酸、稀硝酸起什么作用？ 提示：不相同。加入濃硝酸的具支試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡，銅片溶解，溶液變藍(lán)，具支試管上部空間無色變紅棕色。加入稀硝酸的具支試管出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡，銅片溶解，溶液變藍(lán)，具支試管上部空間氣體由無色變紅棕色，后又變成無色。兩支具支試管中濃、稀硝酸既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出酸性。 2．如何證明集氣瓶里的氣體是NO? 提示：向集氣瓶中通入少量O2(或空氣)，氣體顏色由無色變?yōu)榧t棕色，說明集氣瓶中收集的氣體是NO。 3．分析兩支具支試管中發(fā)生反應(yīng)的氮元素的價(jià)態(tài)變化，思考硝酸的

5、濃度對還原產(chǎn)物有何影響？ 提示：反應(yīng)中，濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2，稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO，即硝酸的濃度越低，還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越低。 硝酸的強(qiáng)氧化性 1．本質(zhì) HNO3中的＋5價(jià)氮元素具有很強(qiáng)的得電子能力。 在濃、稀HNO3中均存在兩種氧化性微粒H＋、NO，HNO3的強(qiáng)氧化性實(shí)質(zhì)是酸性條件下NO中＋5價(jià)氮氧化性>H＋。 2．規(guī)律 (1)硝酸的濃度越大，反應(yīng)溫度越高，其氧化性越強(qiáng)。 (2)還原劑一般被氧化成最高價(jià)態(tài)。 3．具體表現(xiàn) (1)硝酸與金屬的反應(yīng) ①除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬。如3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O。

6、 ②活潑金屬與HNO3反應(yīng)不生成H2，HNO3的濃度不同，還原產(chǎn)物不同。 ③常溫下濃硝酸能使Fe、Al鈍化。 (2)硝酸與非金屬的反應(yīng) ①反應(yīng)規(guī)律：非金屬單質(zhì)＋濃硝酸―→最高價(jià)氧化物或其含氧酸＋NO2↑＋H2O。 ②反應(yīng)舉例： C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 (3)硝酸與還原性化合物的反應(yīng) 硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、SO等均能被HNO3氧化。 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)濃硝酸在常溫下與Fe、Al均不發(fā)生反應(yīng)。(　　)

7、 (2)常溫下，Cu與濃硝酸、稀硝酸均能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(　　) (3)銅和稀硝酸反應(yīng)中HNO3既體現(xiàn)了氧化性，又體現(xiàn)了酸性。(　　) (4)濃鹽酸和濃硝酸按體積比1∶3組成王水。(　　) (5)稀硝酸與銅反應(yīng)不能放出H2，但與Zn、Fe等反應(yīng)能放出H2。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)× 2．下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是(　　) A．使石蕊溶液變紅 B．與銅反應(yīng)放出NO氣體，生成Cu(NO3)2 C．與Na2CO3反應(yīng)放出CO2氣體，生成NaNO3 D．與S單質(zhì)混合共熱時(shí)生成H2SO4和NO2 解析：選B　A項(xiàng)，HNO3只表

8、現(xiàn)酸性；B項(xiàng)，Cu與稀硝酸反應(yīng)時(shí)，部分起酸的作用生成Cu(NO3)2，部分作氧化劑被還原為NO；C項(xiàng)，2HNO3＋Na2CO3===CO2↑＋H2O＋2NaNO3，HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)酸性；D項(xiàng)，HNO3將S氧化為H2SO4，自身被還原為NO2，在該反應(yīng)中HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。 3．將硝酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(代號字母)填在下列各反應(yīng)操作或現(xiàn)象后： A．氧化性　　　　　 　B．酸性 C．還原性 D．不穩(wěn)定性 (1)久置的濃硝酸變黃色________。 (2)用硝酸浸洗附有銀的試管________。 (3)常溫下用鐵制或鋁制容器貯存、運(yùn)輸濃HNO3_____________________

9、_______。 (4)用稀HNO3浸洗久置石灰水試劑瓶上的固體___________________________。 (5)用Cu和稀HNO3制NO氣體________。 解析：濃HNO3不穩(wěn)定，見光或受熱易分解生成NO2，NO2又溶于硝酸中而使其顯黃色；濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下使Fe、Al金屬鈍化；與金屬Cu、Ag發(fā)生反應(yīng)，體現(xiàn)硝酸氧化性和酸性。硝酸與CaCO3反應(yīng)體現(xiàn)其酸性。 答案：(1)D　(2)AB　(3)A　(4)B　(5)AB 1．電子守恒法 硝酸與金屬反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，氮原子得到的電子總數(shù)等于金屬原子失去的電子總數(shù)。 2．原子守恒法 硝酸與

10、金屬反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)前HNO3中的NO一部分仍以NO的形式存在，一部分轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中N的物質(zhì)的量之和與反應(yīng)消耗的HNO3中N的物質(zhì)的量相等。若HNO3過量還存在如下關(guān)系： n(總HNO3)＝n(與金屬離子結(jié)合的NO)＋n(還原產(chǎn)物NOx)＋n(剩余HNO3)。 3．利用離子方程式計(jì)算 硝酸與硫酸混合液跟金屬的反應(yīng)，當(dāng)金屬足量時(shí)，不能用HNO3與金屬反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算，應(yīng)用離子方程式計(jì)算，因?yàn)樯傻南跛猁}中的NO與硫酸電離出的H＋仍能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，如3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。 1．38.4 mg銅跟適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部作用后，共收集到

11、22.4 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則反應(yīng)消耗的硝酸的物質(zhì)的量可能是(　　) A．1.0×10－3 mol　　　　 　B．1.6×10－3 mol C．2.2×10－3 mol D．2.4×10－3 mol 解析：選C　濃硝酸適量，在反應(yīng)過程中濃度變小，實(shí)際上發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O,3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，反應(yīng)消耗的HNO3包括起酸性作用和起氧化性作用的兩部分，前者反應(yīng)后以Cu(NO3)2形式存在，后者被還原后生成NO2、NO氣體，從兩個(gè)方程式 看出：Cu＋2HNO3(酸)～Cu(

12、NO3)2，HNO3(氧化劑)～NO2(或NO)，所以反應(yīng)消耗的HNO3的物質(zhì)的量為：×2＋＝1.2×10－3 mol＋1×10－3 mol＝2.2×10－3mol。 2．一定質(zhì)量銅和適量的濃硝酸反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，所生成的氣體顏色逐漸變淺，當(dāng)銅反應(yīng)完畢后，共收集到11.2 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，將該氣體與0.325 mol O2混合溶于水，恰好無氣體剩余。則反應(yīng)中消耗硝酸的物質(zhì)的量(　　) A．1.2 mol B．1.1 mol C．1.8 mol D．1.6 mol 解析：選C　收集到11.2 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，為0.5 mol，將該氣體與0.325 mol O2混合溶于

13、水，恰好無氣體剩余，說明生成的有NO和NO2，設(shè)NO為x mol，則NO2為(0.5－x) mol，根據(jù)4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3,4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可得x＋＝0.325，解得x＝0.4,0.5－x＝0.1，又根據(jù)3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，Cu＋4HNO3===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋H2O兩式可知，0.4 mol NO消耗硝酸為1.6 mol,0.1 mol NO2消耗硝酸為0.2 mol，共消耗硝酸為1.8 mol。 [三級訓(xùn)練·節(jié)節(jié)過關(guān)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

14、　　 1．在實(shí)驗(yàn)室里，貯存在棕色瓶中的試劑是(　　) A．濃硝酸　　　　　　 　B．濃鹽酸 C．濃硫酸 D．氯化鈉 解析：選A　濃硝酸見光或受熱易分解，故應(yīng)避光保存。 2．鐵或鋁遇冷、濃硝酸鈍化，這是由于濃硝酸具有(　　) A．強(qiáng)酸性　　　　　　 　B．強(qiáng)氧化性 C．強(qiáng)腐蝕性 D．揮發(fā)性 解析：選B　鈍化是金屬被濃硝酸氧化在表面形成一層致密的氧化膜。 3．關(guān)于硝酸的說法正確的是(　　) A．Cu可以溶解在稀硝酸中并生成H2 B．濃HNO3不能與非金屬單質(zhì)反應(yīng) C．硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，主要是＋5價(jià)的氮元素得電子 D．常溫下，向濃HNO3中投入Fe片，會產(chǎn)生大量

15、的紅棕色氣體 解析：選C　Cu與稀HNO3反應(yīng)生成NO不產(chǎn)生H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；濃HNO3可以與非金屬單質(zhì)(如炭)反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，F(xiàn)e遇濃HNO3鈍化，不會產(chǎn)生大量NO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(1)在濃硝酸中放入銅片開始反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_________________________

16、________________________________。 (2)若銅有剩余，則反應(yīng)后期的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ __________________________________。 (3)若銅有剩余，待反應(yīng)停止后，再加入少量25%的稀硫酸，這時(shí)銅片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是________________________________________________________________________ _______________

17、_________________________________________________________。 (4)若將12.8 g銅跟一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅耗完時(shí)，共產(chǎn)生氣體5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是________。 解析：若銅過量，則開始發(fā)生的是銅與濃硝酸的反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸濃度不斷減小，故反應(yīng)后期發(fā)生的是銅與稀硝酸的反應(yīng)。 n(NOx)＝＝0.25 mol，則消耗n(HNO3)＝2n(Cu)＋n(NOx)＝2×＋0.25 mol＝0.65 mol。 答案：(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　溶液由無色變

18、藍(lán)色并有紅棕色氣體產(chǎn)生 (2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (3)加入稀硫酸后，H2SO4電離出的H＋與原溶液中的NO構(gòu)成HNO3又能與過量的Cu反應(yīng) (4)0.65 mol 5.某興趣小組設(shè)計(jì)出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，以探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。 (1)實(shí)驗(yàn)前，關(guān)閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c，其目的是 ______________________________________。 (2)在d中加適量NaOH溶液，c中放一小塊銅片，由分液漏斗a向c中加入2 mL濃硝酸。c中反應(yīng)的化學(xué)方

19、程式是_______________________________________________。 再由a向c中加2 mL蒸餾水，c中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________。 (3)下表所示的是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)環(huán)保、節(jié)約資源原則的最佳方案是_______________________________________________________________， 理由是_________________________________________________。 方案 反應(yīng)物 甲 Cu、濃硝酸 乙 Cu、稀HNO3 丙

20、 Cu、O2、稀HNO3 解析：(1)操作是檢查裝置的氣密性。 (2)先后發(fā)生的是銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)。 (3)三種方案的反應(yīng)分別為 甲：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O； 乙：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O； 丙：2Cu＋O22CuO，CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O。 三種方案相比，丙方案消耗酸最少，沒有污染性氣體產(chǎn)生，體現(xiàn)了環(huán)保、節(jié)約資源的原則。 答案：(1)檢查裝置氣密性 (2)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　反應(yīng)變緩，氣體顏色變淺 (3)丙　

21、耗酸量最少，無污染性氣體產(chǎn)生 1．將制取NH3裝置的導(dǎo)管口對準(zhǔn)下述液滴(不接觸液滴)時(shí)，可產(chǎn)生白煙的是(　　) A．濃硝酸　　　　　　　 　B．濃硫酸 C．稀鹽酸 D．稀硫酸 解析：選A　濃硝酸具有揮發(fā)性，與氨氣反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，在空氣中產(chǎn)生白煙。 2．一定量的濃硝酸與過量的銅充分反應(yīng)，生成的氣體是(　　) A．只有NO2 B．只有NO C．NO2和NO D．NO2和H2 解析：選C　隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HNO3的濃度降低可能生成NO。 3．下列反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)了氧化性又表現(xiàn)了酸性的是(　　) A．C＋濃硝酸 B．Cu＋稀硝酸 C．CuO＋濃硝酸 D

22、．NaOH＋HNO3 解析：選B　A的反應(yīng)中，硝酸只表現(xiàn)氧化性；B的反應(yīng)中，硝酸被還原為NO，表現(xiàn)氧化性，同時(shí)有Cu(NO3)2生成，又表現(xiàn)酸性；C和D的反應(yīng)都屬于復(fù)分解反應(yīng)，不屬于氧化還原反應(yīng)，硝酸只表現(xiàn)酸性。 4．Cu粉放入稀硫酸中，加熱無現(xiàn)象，當(dāng)加入一種鹽后，Cu粉質(zhì)量減小，溶液變藍(lán)，同時(shí)有氣體生成，此鹽是(　　) A．氯化物 B．硫酸鹽 C．硝酸鹽 D．碳酸鹽 解析：選C　NO在酸性溶液中具有強(qiáng)氧化性，能溶解Cu粉。 5.木炭跟濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅跟濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體Y同時(shí)通入盛有足量氯化鋇溶液的洗氣瓶中(如圖所示裝置)，下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A

23、．洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是碳酸鋇 B．在Z導(dǎo)管出來的氣體中有二氧化碳 C．洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是硫酸鋇 D．在Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn) 解析：選A　X為SO2、CO2的混合物；Y為NO2，Z導(dǎo)管口：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO、2NO＋O2===2NO2。 6．通過一步反應(yīng)不能直接完成的是(　　) ①N2―→NO2　②NO2―→NO?、跱H3―→NO ④NH3―→NO2?、軨u―→Cu(NO3)2 ⑥HNO3―→NO2 A．①⑥ B．②⑤ C．④⑤ D．①④ 解析：選D　要實(shí)現(xiàn)N2―→NO2需經(jīng)兩步：N2―→NO―→NO2；實(shí)現(xiàn)NH3―→NO2也需兩步：NH3

24、―→NO―→NO2。 7．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是(　　) A．溶液由淺綠色變?yōu)辄S色 B．溶液中產(chǎn)生紅棕色氣體 C．溶液中產(chǎn)生紅褐色氣體 D．無任何現(xiàn)象 解析：選A　溶液中存在NO，這時(shí)再加入鹽酸相當(dāng)于提供了氫離子，F(xiàn)e2＋會被NO(H＋)氧化成Fe3＋，硝酸被還原為NO，所以溶液變成黃色，產(chǎn)生無色氣體。 8．下列說法正確的是(　　) A．常溫下將金屬鐵放入濃HNO3中，F(xiàn)e將被氧化成Fe(NO3)3 B．將一定量的鐵粉放入HNO3中，生成物中Fe的存在形式為Fe(NO3)3 C．鐵與濃HNO3反應(yīng)生成NO2，而與稀HNO3反應(yīng)生成NO，說明稀HN

25、O3比濃HNO3的氧化性更強(qiáng) D．將一定量的Fe放入稀HNO3，其產(chǎn)物可能是Fe(NO3)3，也可能是Fe(NO3)2或它們的混合物 解析：選D　常溫下濃HNO3能使金屬鐵鈍化，A不正確；HNO3的氧化性是指HNO3的得電子能力，而不以自身氮元素化合物的變化為準(zhǔn)，濃HNO3的氧化性強(qiáng)于稀HNO3，C不正確；HNO3與Fe反應(yīng)的產(chǎn)物除與HNO3的濃度有關(guān)外，還與Fe的量有關(guān)，若Fe過量，則有2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，B不正確，故選D。 9．如圖所示為A、B、C、D、E五種含氮物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖，其中A、B、C、D常溫下都是氣體，B為紅棕色，寫出A、B、C、D、E的化學(xué)式和各步反應(yīng)

26、的化學(xué)方程式。 (1)各物質(zhì)的化學(xué)式為： A________；B________；C________；D________； E________。 (2)各步反應(yīng)的化學(xué)方程式為： A―→C_________________________________________________________________； D―→C________________________________________________________________； B―→E_________________________________________________________

27、______； E―→C______________________________________________________________。 解析：B為紅棕色氣體，是NO2，逆推C是NO，因此E是硝酸，A 是N2，D是NH3。 答案：(1)N2　NO2　NO　NH3　HNO3 (2) N2＋O22NO 4NH3＋5O24NO＋6H2O 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 10．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組采用下圖所示裝置，對濃硝酸與木炭的反應(yīng)進(jìn)行探究(已知：4HNO3△,4NO2↑＋O2↑＋2H2O)。

28、 請回答下列問題： (1)檢查裝置氣密性后，將燃燒匙中的木炭在酒精燈上加熱至紅熱狀態(tài)，伸入三口燒瓶中，并塞緊瓶塞，滴加濃硝酸，可觀察到三口燒瓶中氣體的顏色為__________，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式是____________________________________________。 (2)裝置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，熾熱的木炭與濃硝酸反應(yīng)后可觀察到C中出現(xiàn)白色沉淀，該白色沉淀為________________________(填化學(xué)式)。 (3)裝置B的作用是______________________。 (4)裝置D中收集到了無色氣體，部分同學(xué)認(rèn)為是NO，還有部分

29、同學(xué)認(rèn)為是O2。 ①下列對該氣體的檢驗(yàn)方法合適的是________。 A．敞口觀察裝置D中集氣瓶內(nèi)氣體的顏色變化 B．將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙伸入集氣瓶內(nèi)，觀察藍(lán)色石蕊試紙是否變紅 C．將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察木條是否復(fù)燃 ②如果D中集氣瓶中收集的無色氣體是氧氣，則氧氣的來源是____________。 解析：(1)裝置A中發(fā)生的是濃硝酸和木炭的反應(yīng)，生成NO2、CO2、H2O，三口燒瓶中顯示的是NO2的紅棕色。(2)NO2、CO2通入Ba(OH)2溶液分別生成Ba(NO3)2和BaCO3，由于Ba(OH)2溶液足量，故溶液為堿性環(huán)境，BaCO3不溶解以沉淀形式析出。(3)為防

30、止裝置C中酸性氣體溶解速率太快而導(dǎo)致C中溶液進(jìn)入三口燒瓶，裝置B應(yīng)為防倒吸裝置。(4)①NO與足量O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2，A正確；NO和O2均不具有酸性，B錯(cuò)誤；O2能使帶火星的木條復(fù)燃，而NO不能，C正確。②裝置A中木炭除與濃硝酸的反應(yīng)外，硝酸不穩(wěn)定，部分濃硝酸還會發(fā)生分解：4HNO3△,4NO2↑＋O2↑＋2H2O。 答案：(1)紅棕色 C＋4HNO3(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O (2)BaCO3　(3)防倒吸 (4)①AC?、跐庀跛岬姆纸? 1．下列對于硝酸的認(rèn)識不正確的是(　　) A．濃硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B．銅與硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng) C．金屬與硝

31、酸反應(yīng)一定不產(chǎn)生氫氣 D．可用鐵或鋁制品盛裝濃硝酸 解析：選B　硝酸是強(qiáng)氧化性酸，且濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸，A正確；銅不論與濃硝酸還是與稀硝酸反應(yīng)都不發(fā)生置換反應(yīng)，B錯(cuò)誤；因?yàn)橄跛崾菑?qiáng)氧化性酸，金屬與硝酸反應(yīng)均不產(chǎn)生氫氣，C正確；鐵或鋁遇冷濃硝酸鈍化，故可用鐵或鋁制品盛裝濃硝酸，D正確。 2．將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是(　　) A．反應(yīng)劇烈程度兩者相同 B．消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少 C．反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深 D．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少 解析：選B　由于濃硝酸的氧化性強(qiáng)，故其反應(yīng)更劇烈，A不正確；由Cu＋4

32、HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，Cu＋HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋NO↑＋H2O可以看出，相同質(zhì)量的銅消耗濃硝酸較多，B正確；銅與濃硝酸反應(yīng)生成的NO2是紅棕色氣體，而與稀硝酸反應(yīng)生成的NO是無色氣體，故C不正確；由于反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)都等于銅失去的電子數(shù)，故D不正確。 3．相同質(zhì)量的銅片分別投入到足量的下列四種酸中(必要時(shí)可加熱)，充分反應(yīng)后在相同條件下得到的氣體體積由大到小的順序是(　　) ①濃硫酸?、跐庀跛帷、巯×蛩帷、芟∠跛? A．②④①③ B．②①④③ C．①②④③ D．③④①② 解析：選B　1 mol Cu與濃硫酸反應(yīng)可生成1

33、mol SO2，1 mol Cu與濃硝酸反應(yīng)可生成2 mol NO2,1 mol Cu與稀硝酸反應(yīng)可生成 mol NO，Cu與稀硫酸不反應(yīng)。 4．一定量的Cu和1 mol·L－1的稀硝酸反應(yīng)，如果NO的濃度下降0.2 mol·L－1，則溶液中c(H＋)同時(shí)下降(假定反應(yīng)前后溶液體積不變)(　　) A．0.2 mol·L－1 B．0.4 mol·L－1 C．0.6 mol·L－1 D．0.8 mol·L－1 解析：選D　由Cu與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，當(dāng)NO濃度下降0.2 mol·L－1時(shí)，c(H＋)下降0.8 mol

34、·L－1。 5．一定量的銅與一定量的某濃度的硝酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生NO和NO2兩種氣體，已知反應(yīng)中被還原的HNO3占HNO3總量的，則還原產(chǎn)物中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．2∶1 解析：選A　設(shè)HNO3的總物質(zhì)的量為3 mol，則被還原的HNO3為1 mol，即n(NO)＋n(NO2)＝1 mol?、伲cCu2＋結(jié)合的NO的物質(zhì)的量為2 mol，即n(Cu2＋)＝1 mol。根據(jù)得失電子守恒可知，2n(Cu2＋)＝3n(NO)＋n(NO2)＝2 mol?、?，將①、②聯(lián)立得：n(NO)＝0.5 mol，n(NO2)＝0.5 mol

35、。則n(NO)∶n(NO2)＝1∶1。 6．下圖是制取、凈化并測量生成氣體體積的裝置示意圖。 利用上述裝置進(jìn)行下表所列實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 物質(zhì)實(shí)驗(yàn) a(液體) b(固體) c(液體) A 稀硫酸 鋅粒 濃硫酸 B 濃氨水 生石灰 濃硫酸 C 濃硫酸 銅片 NaOH溶液 D 稀硝酸 銅片 H2O 解析：選A　B項(xiàng)，濃氨水與生石灰反應(yīng)生成的氨會與濃硫酸反應(yīng)；C項(xiàng)，Cu與濃硫酸在常溫下不反應(yīng)；D項(xiàng)，Cu與稀硝酸反應(yīng)生成的NO氣體可被裝置中的空氣氧化，但NO2溶于水又生成NO，測得的氣體體積偏小。 7．1 L稀硝酸和稀硫酸的混合液中，硝

36、酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L－1。若向混合溶液中加入足量的銅粉，則最多能溶解銅粉的質(zhì)量為(　　) A．2.4 g B．3.2 g C．7.2 g D．9.6 g 解析：選C　用離子方程式來計(jì)算。銅與稀硝酸和稀硫酸組成的混合溶液反應(yīng)的離子方程式為3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，由題意可知，n(NO)＝0.1 mol，n(H＋)＝0.1 mol＋2×0.1 mol＝0.3 mol，故NO過量，應(yīng)根據(jù)n(H＋)來計(jì)算溶解銅粉的質(zhì)量，m(Cu)＝×64 g·mol－1＝7.2 g。 8．將0.1 mol銅與40 mL 10 mol·L－1 H

37、NO3充分反應(yīng)后，溶液中含a mol H＋，由此可知(　　) A．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48 L B．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.49 L C．被還原的硝酸的物質(zhì)的量為(0.2－a)mol D．反應(yīng)后溶液中所含NO的物質(zhì)的量為0.2 mol 解析：選C　溶液中含有H＋，則HNO3過量。在反應(yīng)過程中變稀，實(shí)際上發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：①Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O、②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。反應(yīng)消耗的HNO3包括起酸性作用和氧化劑作用兩部分，前者反應(yīng)后以Cu(NO3)2形式存在，后者被還原后生

38、成NO2、NO氣體，從兩反應(yīng)式看出：Cu～2HNO3(酸)～Cu(NO3)2，HNO3(氧化劑)～NO2(或NO)，作酸用的硝酸為0.2 mol，生成的氣體為NO、NO2的混合氣體，溶液中有a mol的HNO3過量，則被還原的HNO3為(0.4－a－0.2)mol，生成的氣體的物質(zhì)的量為(0.4－a－0.2)mol，溶液中的NO由過量的HNO3和Cu(NO3)2中的NO組成，為(a＋0.2)mol。 9．將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。請回答： (1)NO的體積為________L，NO2的體積為__

39、______L。 (2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為________mol·L－1。 解析：(1)Cu與HNO3反應(yīng)過程中，Cu作還原劑失去電子數(shù)等于HNO3作氧化劑得到的電子數(shù)，即得失電子守恒，有n(Cu)×2＝n(NO)×3＋n(NO2)×1，即×2＝×3＋，得V(NO)≈5.8 L，V(NO2)＝5.4 L。 (2)硝酸與Cu反應(yīng)中，硝酸顯酸性和氧化性，其中顯氧化性的硝酸全部轉(zhuǎn)化為NO、NO2，顯酸性的硝酸和過量的硝酸全部與加入V mL a mol·L－1的NaOH完全反應(yīng)

40、，當(dāng)溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀時(shí)，所得溶液為NaNO3溶液，則整個(gè)過程中起酸作用的硝酸為n(HNO3)作酸用＝n(NaOH)＝V×10－3 L×a mol·L－1＝aV×10－3 mol，根據(jù)N原子守恒，作氧化劑的硝酸與生成的氣體的物質(zhì)的量相等，則有n(HNO3)被還原＝n(氣體)＝＝0.5 mol。n(HNO3)總＝n(HNO3)作酸用＋n(HNO3)被還原＝aV×10－3mol＋0.5 mol，c(HNO3)＝ mol·L－1。 答案：(1)5.8　5.4　(2) 10．某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的是NO氣體，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(已知NO、NO2能與

41、NaOH溶液反應(yīng))： (1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是_________________________________________________， 為達(dá)此目的應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________________________________； A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________。 (2)在(1)中的操作后將裝置B中銅絲插入稀硝酸，并微熱之，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是_____________________________________________________________

42、___________； B中反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________。 (3)裝置E和F的作用是__________________________________________________； 為實(shí)現(xiàn)此目的，操作方法是_______________________________________________。 (4)D裝置的作用是____________________________________________________。 解析：NO是無色有毒的氣體，易與O2反應(yīng)生成紅棕色有毒的NO2，

43、若驗(yàn)證生成氣體是NO，則必須排盡裝置中空氣，A裝置中產(chǎn)生CO2氣體能將整套裝置中空氣趕盡，當(dāng)C中有白色沉淀生成時(shí)，則說明裝置中已無空氣。若判斷產(chǎn)物氣體，可向E中推入空氣(或氧氣)，若氣體由無色變?yōu)榧t棕色，說明反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體。 答案：(1)利用生成的CO2將整套裝置內(nèi)的空氣趕盡，以排除對氣體產(chǎn)物觀察的干擾　打開K，當(dāng)裝置C中產(chǎn)生白色沉淀時(shí)，關(guān)閉K　CaCO3＋2HNO3===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O (2)銅絲上產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上氣體仍無色，溶液變?yōu)樗{(lán)色　3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (3)驗(yàn)證無色氣體為NO　將注射器F中的空氣推入E中 (4)吸收NO、NO2等尾氣，防止污染空氣