《高中化學人教版必修1同步課時作業(yè)系列一: 第四章 第4節(jié) 氨、硝酸、硫酸3Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中化學人教版必修1同步課時作業(yè)系列一: 第四章 第4節(jié) 氨、硝酸、硫酸3Word版含答案(7頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
第四節(jié) 氨 硝酸 硫酸
第3課時 硝酸的氧化性
A組
1.下列對于硝酸的認識,不正確的是( )
A.濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解
B.銅與硝酸的反應屬于置換反應
C.金屬與硝酸反應不產生氫氣
D.可用鐵和鋁制品盛裝濃硝酸
2.取三張藍色石蕊試紙濕潤后貼在玻璃片上,然后按順序分別滴加65%硝酸、98%的硫酸、新制氯水,三張試紙最終變成( )
A.白、紅、白 B.紅、黑、白
C.紅、紅、紅 D.白、黑、白
3.相同質量的四份銅片,分別置于足量的下列酸中,所得到的氣體的物質的量最多的是( )
A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.濃硝酸 D.稀硝酸
4.取38.4 g銅與
2、適量的濃硝酸反應,銅全部反應后,共收集到22.4 L(標準狀況)氣體,反應消耗HNO3的物質的量可能是( )
A.1 mol B.1.6 mol
C.2.2 mol D.2.4 mol
5.下列關于硫酸和硝酸的說法中,不正確的是( )
A.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性
B.濃硝酸在光照條件下變黃,說明濃硝酸不穩(wěn)定,分解生成的有色產物溶于濃硝酸
C.在銅分別與濃硫酸和濃硝酸的反應中,兩種酸都表現了強氧化性和酸性
D.濃硫酸和濃硝酸都具有很強的腐蝕性、脫水性
6.將相同質量的銅分別和過量的濃硝酸、稀硝酸反應,下列敘述正確的是( )
A.反應速率:兩者相同
B.消耗硝酸的物
3、質的量:前者多,后者少
C.反應生成氣體的顏色:前者淺,后者深
D.反應中轉移的電子總數:前者多,后者少
7.往兩支分別裝有淺綠色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的試管中分別逐滴加入稀鹽酸時,溶液的顏色變化應該是( )
A.前者基本沒有改變,后者變棕黃色
B.前者變棕黃色,后者也變棕黃色
C.前者變棕黃色,后者基本沒有改變
D.前者、后者都基本沒有改變
8.下列關于硝酸的說法中,正確的是( )
A.硝酸與金屬反應時,主要是+5價的氮得電子
B.濃硝酸與濃鹽酸按3∶1的體積比所得的混合物叫做王水
C.硝酸電離出的H+能被Zn、Fe等金屬還原成H2
D.常溫下,向濃硝
4、酸中投入鐵片,會產生大量紅棕色氣體
9.非金屬單質A經如圖所示的過程轉化為含氧酸D,已知D為強酸,請回答下列問題:
ABCD
(1)若A在常溫下為固體,B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無色氣體。
①D的化學式是 ;?
②在工業(yè)生產中,B氣體的大量排放被雨水吸收后形成了 而污染了環(huán)境。?
(2)若A在常溫下為氣體,C是紅棕色的氣體。
①A、C的化學式分別是:A ;C 。?
②D的濃溶液在常溫下可與銅反應并生成C氣體,請寫出該反應的化學方程式:?
。該反應 (填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反
5、應。?
10.在濃硝酸中放入銅片,
(1)開始反應的化學方程式為?
,實驗現象為 ?
。?
(2)若銅有剩余,則反應將要結束時的化學方程式為?
。?
(3)待反應停止后,再加入少量質量分數為25%的稀硫酸,這時銅片上又有氣泡產生,其原因是?
?
?
。?
(4)若將12.8 g銅與一定量的濃硝酸反應,銅消耗完時,共產生氣體5.6 L(標準狀況),則所消耗的硝酸的物質的量是 。?
B組
1.如圖表示Cu與HNO3反應的量的關系,問哪一點表示銅與稀硝酸反應中被還原的HNO3與Cu的量的關系( )
2.下圖裝置可用于制取、提
6、純并收集表格中的四種氣體(a、b、c表示相應儀器中加入的試劑),其中可行的是( )
選項
氣體
a
b
c
A
NO2
濃硝酸
銅片
NaOH溶液
B
SO2
濃硫酸
Cu
酸性KMnO4溶液
C
NH3
濃氨水
生石灰
堿石灰
D
CO2
稀硝酸
CaCO3
濃硫酸
3.14 g銅銀合金與一定量某濃度的硝酸完全反應,將放出的氣體與1.12 L(標準狀況下)氧氣混合通入水中,恰好全部被水吸收,則合金中銅的質量是( )
A.9.6 g B.6.4 g
C.4.8 g D.3.2 g
4.銅和鎂的合金4.6 g完全溶于濃硝酸,若
7、反應中硝酸被還原只產生4 480 mL的NO2氣體和336 mL N2O4氣體(標準狀況),在反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液,生成沉淀的質量為( )
A.9.02 g B.8.51 g
C.8.26 g D.7.04 g
5.下圖甲是學過的驗證銅與濃硝酸反應的裝置,乙、丙是師生對演示實驗改進后的裝置:
(1)甲、乙、丙三個裝置中共同發(fā)生的反應的離子方程式是 。?
(2)和甲裝置相比,乙裝置的優(yōu)點是?
。?
(3)為了進一步驗證NO2和水的反應,某學生設計了丙裝置。
①先關閉彈簧夾 ,再打開彈簧夾
8、 ,才能使NO2氣體充滿②試管。?
②當氣體充滿②試管后,將銅絲提起,使之與溶液脫離,欲使燒杯中的水進入②試管應如何操作??
?
。?
6.在100 mL混合酸的溶液中,硝酸的物質的量濃度為0.5 mol·L-1,硫酸的物質的量濃度為0.15 mol·L-1,向其中加入5.76 g銅粉,微熱,使其充分反應。
(1)溶液中Cu2+的物質的量濃度為 。?
(2)若要使5.76 g銅粉恰好完全溶解,且溶液中只存在一種鹽,則原溶液中的硝酸的物質的量濃度為 ,硫酸的物質的量濃度為 。?
9、
參考答案與解析
1. 解析:4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O,A正確;銅與濃、稀硝酸反應的還原產物分別是NO2和NO,沒有單質生成,故不屬于置換反應,B錯誤;硝酸是氧化性酸,金屬與硝酸反應均不產生H2,而生成水,C正確;鐵與鋁遇冷濃硝酸鈍化,故可用鐵或鋁制容器盛裝濃硝酸,D正確。
答案:B
2. 答案:D
3. 解析:根據化學方程式可知,銅與濃硝酸反應產生的NO2的物質的量最多。
答案:C
4. 解析:可以將硝酸分成體現酸性的硝酸和體現氧化性的硝酸,體現酸性的硝酸可以根據反應的
10、銅的物質的量計算出來,0.6 mol銅反應,生成硝酸銅0.6 mol,所以體現酸性的硝酸為1.2 mol。根據N守恒,22.4 L氣體不論是NO2還是NO,還是兩者的混合物,只要是22.4 L(標準狀況下),被還原的N的物質的量就是被還原硝酸的物質的量,所以是1 mol。因此反應的硝酸共2.2 mol。也可以應用守恒思想,計算出22.4 L(標準狀況)氣體中一氧化氮和二氧化氮各多少升。根據電子守恒,0.6 mol銅共失去電子1.2 mol,說明硝酸轉化成氮的氧化物時得到1.2 mol電子。設NO的物質的量為x,NO2的物質的量為y。則有:3x+y=1.2 mol,x+y=1 mol。因此可以求
11、出兩種氮的氧化物的物質的量和體積。
答案:C
5. 解析:濃硝酸顯黃色是因為分解產生的NO2溶解其中,B正確;濃硝酸不具有脫水性,D錯誤。
答案:D
6. 解析:比較反應Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O和3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,當Cu的質量相同、HNO3過量時,兩個反應中轉移的電子數目相同,消耗的HNO3前者多,生成氣體的顏色前者深。濃硝酸的氧化性比稀硝酸強,濃硝酸與銅反應的速率比稀硝酸快得多。
答案:B
7. 解析:Fe2+和N、S在溶液中可以大量共存,但加入鹽酸后,N在酸性條件下表現出強氧化性,把Fe2+氧
12、化成Fe3+,溶液由淺綠色變成棕黃色。S與H+在水溶液中不能結合成濃硫酸,不能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液顏色基本沒變。
答案:C
8. 解析:硝酸是一種強氧化性的酸,它的氧化性主要是由+5價的氮元素表現出來的;王水中濃鹽酸與濃硝酸的體積比是3∶1;硝酸是強氧化性酸,與金屬反應,一般不產生H2;常溫下濃硝酸能使Fe鈍化,不會產生大量紅棕色氣體。
答案:A
9. 解析:(1)若B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無色氣體,則B是SO2,C是SO3,D是H2SO4;若大量排放SO2,則會形成酸雨。
(2)若C是紅棕色氣體,則C為NO2,B為NO,A為N2,D為HNO3,濃硝酸可與Cu反
13、應:4HNO3(濃)+CuCu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。此反應有元素化合價升降變化,屬于氧化還原反應。
答案:(1)①H2SO4?、谒嵊辍?2)①N2 NO2 ②Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 屬于
10. 解析:第(2)題中隨著反應的進行,硝酸濃度不斷減小,故反應后階段發(fā)生的是銅與稀硝酸的反應。第(4)題中,n(NOx)==0.25 mol,故根據氮原子守恒可知,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 溶液逐漸變藍,有紅棕
14、色氣體逸出
(2)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)加入稀硫酸后,H+與原溶液中的N構成強氧化性的環(huán)境,又能與過量的Cu反應,離子方程式3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)0.65 mol
B組
1. 解析:Cu與稀硝酸反應的化學方程式為3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,由化學方程式可知參加反應的硝酸只有被還原,故被還原的HNO3與Cu的關系為:3Cu~2HNO3(還原),A正確。
答案:A
2. 解析:A項,氫氧化鈉溶液會吸收生成的NO2,最后收集不到NO2;B項,銅與濃硫酸反應需要加熱,故
15、該裝置不可行,另外,不能用酸性KMnO4溶液提純,二者發(fā)生反應;C項,堿石灰是固體干燥劑,而題給的裝置適用于液體干燥劑且收集NH3不能用向上排空氣法。
答案:D
3. 解析:銅銀合金與HNO3反應過程如下:
Cu、AgNO2、NOHNO3
Cu、Ag與HNO3反應是氧化還原反應,Cu、Ag失電子,HNO3得電子,生成NO2或NO。由于NO2、NO、O2都被水吸收生成HNO3,即NO2、NO又將電子轉移給O2,所以在整個反應過程中,相當于Cu、Ag失的電子轉移給0.05 mol O2,0.05 mol O2得電子物質的量=0.05 mol×4=0.2 mol。設Cu的物質的量為x、Ag的
16、物質的量為y,則有:
解之得,
所以銅的質量為:m(Cu)=0.05 mol×64 g·mol-1=3.2 g。
答案:D
4. 解析:n(NO2)=0.2 mol,n(N2O4)=0.015 mol,由HNO3轉變?yōu)镹O2、N2O4過程中得電子的物質的量為n=0.2 mol+0.015 mol×2=0.23 mol,由得失電子守恒知:2n(Cu)+2n(Mg)=0.23 mol,64 g·mol-1×n(Cu)+24 g·mol-1×n(Mg)=4.6 g,知n(Mg)=0.069 mol,n(Cu)=0.046 mol,沉淀總質量為m=0.046 mol×98 g·mol-1+0.
17、069 mol×58 g·mol-1=8.51 g。
答案:B
5. 解析:(1)三裝置中發(fā)生的都是銅與濃硝酸的反應:Cu+4H++2NCu2++2NO2↑+2H2O。(2)乙裝置有尾氣吸收裝置而甲裝置沒有,所以,乙比甲環(huán)保;并且,甲中銅片與濃硝酸的反應不能控制(直到反應完畢為止),而乙裝置可通過提拉銅絲來控制銅絲與濃硝酸接觸與否,從而可以控制反應的進行。(3)②此問是仿照使密閉容器中NH3與水接觸形成噴泉的操作方法而設立的,也可使用原來的方法完成此操作:先關閉b,再關閉a,然后打開c,用手焐住(熱水、熱毛巾加熱)試管②。
答案:(1)Cu+4H++2NCu2++2NO2↑+2H2O
18、(2)①可以控制反應進行;②吸收NO2氣體,防止污染環(huán)境
(3)①c a、b?、谙汝P閉b,再關閉a,然后打開c,用手焐住(熱水、熱毛巾加熱)試管②(合理答案均可)
6. 解析:(1)由題意計算得:n(N)=0.05 mol,n(H+)=0.08 mol,n(Cu)=0.09 mol,由離子方程式3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O判斷H+不足,則根據H+的量求算產生的Cu2+的量。
生成n(Cu2+)=0.03 mol,c(Cu2+)=0.3 mol·L-1。
(2)3Cu + 8H+ + 2N3Cu2++2NO↑+4H2O
0.09 mol 0.24 mol 0.06 mol
c(HNO3)=0.6 mol·L-1 c(H2SO4)=0.9 mol·L-1
答案:(1)0.3 mol·L-1
(2)0.6 mol·L-1 0.9 mol·L-1