硝 酸

课时跟踪检测（二十七） 硝 酸1．关于硝酸的说法正确的是 ( )A ．硝酸电离出的H ＋，能被Zn 、Fe 等金属还原成H 2B ．浓HNO 3与浓HCl 按3∶1的体积比所得的混合物叫王水C ．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子D ．常温下，向浓HNO 3中投入Fe 片，会产生大量的红棕色气体解析：选C A 项，硝酸能电离出H ＋，但氧化性NO －3>H ＋，H ＋不能被Zn 、Fe 等金属还原成H 2，错误；B 项，浓HNO 3与浓HCl 按1∶3的体积比所得的混合物叫王水，错误；C 项，硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子，正确；D 项，常温下，向浓HNO 3中投入Fe 片，发生钝化，不会产生大量的红棕色气体，错误。

2．下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是 ( )A ．常温下都可用铝制容器贮存B ．露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻C ．常温下都能与铜较快反应D ．露置在空气中，容器内酸液的浓度都增大解析：选A 浓H 2SO 4吸水增重，B 错误；浓H 2SO 4常温下与Cu 不反应，C 错误；浓H 2SO 4吸水、浓HNO 3挥发都会使酸液的浓度减小，D 错误。

3．从经济效益和环境保护的观点出发，由铜制取硝酸铜最适宜的方法是( )A ．Cu 与浓HNO 3―→Cu(NO 3)2B ．Cu 与稀HNO 3―→Cu(NO 3)2C ．Cu ――→O 2△CuO ――――→稀HNO 3 Cu(NO 3)2D ．Cu ＋AgNO 3―→Cu(NO 3)2解析：选C A 项，生成的NO 2会造成大气污染，不正确；B 项，生成的NO 也会造成大气污染，不正确；C 项，生成等量的硝酸铜所用的原料少比较经济，又不会对环境造成污染，正确；D 项，硝酸银成本较高，同时硝酸银会对环境造成一定的污染，主要是重金属污染，不正确。

4．下列反应中，硝酸既表现酸性，又表现氧化性的是( )A ．Fe(OH)2跟稀硝酸反应B ．Fe 2O 3跟稀硝酸反应C ．CuO 跟稀硝酸反应D ．Al(OH)3跟稀硝酸反应解析：选A A项，硝酸具有强氧化性，Fe(OH)2具有还原性，因此Fe(OH)2跟稀硝酸反应后生成硝酸铁和一氧化氮，既表现酸性，又表现氧化性，正确；B项，Fe2O3跟稀硝酸反应不能发生氧化还原反应，错误；C项，CuO跟稀硝酸反应，不能发生氧化还原反应，错误；D项，Al(OH)3跟稀硝酸反应，不能发生氧化还原反应，错误。

5．将铜粉放入稀硫酸中，加热无明显反应，但加入某盐后，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．氯化钠解析：选C在酸性溶液中，硝酸盐具有氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜和NO，选项C符合题意。

6．0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸，充分反应后，生成NO2的量为() A．0.2 mol B．0.6 molC．小于0.6 mol D．大于0.6 mol解析：选C因铜与浓硝酸反应：Cu＋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：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，所以放出的NO2小于0.6 mol。

7．将1.92 g铜粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体1.12 L(标准状况下)。

则所消耗硝酸的物质的量是()A．0.12 mol B．0.11 molC．0.09 mol D．0.08 mol解析：选B铜与HNO3反应时，消耗的HNO3转变为Cu(NO3)2和氮的氧化物(NO2或NO)。

n(Cu)＝1.92 g64 g·mol－1＝0.03 mol；n(气体)＝1.12 L22.4 L·mol－1＝0.05 mol；所以共耗HNO3的物质的量n(HNO3)＝0.03 mol×2＋0.05 mol＝0.11 mol。

8．将0.1 mol铜与40 mL 10 mol·L－1 HNO3充分反应后，溶液中含a mol H＋，由此可知()A．生成的气体在标准状况下的体积为4.48 LB．生成的气体在标准状况下的体积为1.49 LC．被还原的硝酸的物质的量为(0.2－a)molD．反应后溶液中所含NO－3的物质的量为0.2 mol解析：选C溶液中含有H＋，则HNO3过量。

在反应过程中变稀，实际上发生了两个反应：①Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O、②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。

反应消耗的HNO3包括起酸性作用和氧化剂作用两部分，前者反应后以Cu(NO3)2形式存在，后者被还原后生成NO2、NO气体，从两反应式看出：Cu～2HNO3(酸)～Cu(NO3)2，HNO3(氧化剂)～NO2(或NO)，作酸用的硝酸为0.2 mol，生成的气体为NO、NO2的混合气体，溶液中有a mol的HNO3过量，则被还原的HNO3为(0.4－a－0.2)mol，生成的气体的物质的量为(0.4－a－0.2)mol，溶液中的NO－3由过量的HNO3和Cu(NO3)2中的NO－3组成，为(a＋0.2)mol。

9．在浓硝酸中放入铜片：(1) 开始反应的化学方程式为_____________________________________________，实验现象为_____________________________________________________。

(2) 若铜有剩余，则反应将要结束时的反应方程式为________________________________________________________________________________________________。

(3) 待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4) 若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生5.6 L(标准状况)气体。

则所消耗的HNO3的物质的量为________，其中显氧化性的硝酸的物质的量为________。

解析：随着反应的进行，硝酸的浓度不断减小，反应结束前实质上是铜与稀硝酸的反应。

反应停止后再加稀H2SO4，溶液中的NO－3在酸性条件下，又相当于稀HNO3与铜反应。

答案：(1) Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O铜片逐渐变小，溶液颜色变成绿色，并有红棕色气体产生(2) 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(3) 溶液中有硝酸根离子，加入稀硫酸后增加了溶液中氢离子的浓度，发生反应：3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(4) 0.65 mol 0.25 mol10．为了证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO，某同学设计了如下实验装置和实验方案。

实验步骤：(1) 关闭K1，打开K2，向试管中加石灰石，通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸，则加入石灰石的作用是___________________________________________________，反应的化学方程式是____________________________________________________。

(2) 将铜丝插入稀硝酸中，微热大试管。

该步反应的离子方程式是_______________。

(3) 充分反应后，打开开关K1，通过气囊鼓入空气，可以观察到烧瓶中___________________________________________________________________________________，证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO。

(4) NaOH溶液的作用______________________________________________。

解析：(1) 关闭K1，打开K2，向试管中加石灰石，通过分液漏斗向其中加入一定量的稀硝酸，则加入石灰石的作用是石灰石与稀硝酸反应生成CO2，把装置中的氧气排尽，防止干扰反应现象的判断，化学方程式是CaCO3＋2HNO3===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O。

(2) 将铜丝插入稀硝酸中，发生反应产生硝酸铜、NO和水，该步反应的离子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。

(3) 充分反应后，打开开关K1，通过气囊鼓入空气，可以观察到烧瓶中无色气体变成红棕色，证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO。

(4) NO、NO2污染大气，它们可以与NaOH溶液反应产生盐，因此可以防止大气污染。

答案：(1) 石灰石与稀硝酸生成CO2，把装置中的氧气排尽CaCO3＋2HNO3===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O(2) 3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(3) 无色气体变成红棕色气体(4) 尾气处理，以免气体污染环境1．已知3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，则下列说法不正确的是() A．Cu作还原剂，HNO3作氧化剂B．HNO3在该反应中只有部分表现出了氧化性C．每生成22.4 L(标准状况)NO有3 mol电子转移D．如果有8 mol HNO3被还原，则生成了2 mol NO解析：选D由反应方程式知，8 mol HNO3参加反应，生成2 mol NO，则被还原的HNO3为2 mol。

2．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是()A．硝酸浓度越大，硝酸被还原之后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱B．硝酸浓度不同，生成Cu(NO3)2的物质的量不同C．硝酸浓度越大，产生的气体越少D．两者用排水法收集到的气体体积相等解析：选D硝酸的浓度越大氧化性越强，故A错误；等量的Cu与酸反应，生成Cu(NO3)2的物质的量相同，故B错误；等量的Cu与酸反应，浓硝酸反应生成气体多，故C错误；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最终收集气体均为NO，由电子守恒可知，收集NO的体积相等，故D正确。

3．证明浓HNO3的氧化性比浓H2SO4的氧化性强的事实是()A ．浓硝酸加热能放出氧气B ．浓HNO 3跟浓盐酸可配制成王水C ．HNO 3跟金属反应可生成价态不同的氧化物D ．浓HNO 3跟铜剧烈反应且不需加热解析：选D A 项，浓硝酸加热能放出氧气只说明硝酸不稳定，错误；B 项，浓HNO 3跟浓盐酸可配制成王水，只说明王水的性质，错误；C 项，根据生成产物的价态无法判断氧化性的强弱，错误；D 项，浓HNO 3跟铜剧烈反应且不需加热，浓硫酸需要加热，能够说明浓HNO 3的氧化性比浓H 2SO 4的氧化性强。