人教版高中化学必修一课时作业：4-4-3硝酸含解析
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人教版高中化学必修一课时作业：4-4-3硝酸含解析
时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是( )
A．使石蕊试液变红
B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2
C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3
D．与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2
解析：A、C项中HNO3均表现出酸性。在B、D项中HNO3中氮元素的化合价均降低，表现出氧化性，并且在B项中又有Cu(NO3)2和水生成，说明此反应中HNO3还表现出酸性。
答案：B
2．(双选)下列说法正确的是( )
A．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应
B．过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成
C．浓硝酸中加入过量铁粉并加热，发生离子反应：Fe＋3NO＋6H＋Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O
D．用浓HNO3与Cu反应制备NO2
解析：硝酸具有强氧化性，Fe与稀HNO3发生反应：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，该反应是氧化还原反应，不是置换反应，A错误；铜与浓硝酸反应过程中，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，稀硝酸与铜反应可生成NO，B正确，D正确；铁与浓硝酸反应生成Fe3＋，但过量的铁粉还能与Fe3＋反应生成Fe2＋，C错误。
答案：BD
3．可用下图装置制取(必要时可加热)，净化，收集的气体( )
A．用铜和稀硝酸制一氧化氮
B．用氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C．用锌和稀硫酸制氢气
D．用硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
解析：一氧化氮不能用排空气法收集，A项错误；氢气不能用向上排空气法收集，C项错误；硫化氢不能用浓硫酸干燥，D项错误。
答案：B
4．14 g铜金合金与足量的某浓度HNO3反应，将产生的气体与1.12 L(标准状况)O2混合，通入水中，气体恰好完全被吸收，则合金中铜的质量为( )
A．9.6 g B．6.4 g
C．3.2 g D．1.6 g
解析：由题意可知，相当于1.12 L O2氧化了铜，由2Cu＋O22CuO可得，n(Cu)＝2n(O2)＝0.1 mol。
答案：B
5．足量铜与一定浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(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。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( )
A．60 mL B．45 mL
C．30 mL D．15 mL
答案：A
6. (双选)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量BaCl2溶液的洗气瓶中(如右图装置)，下列说法正确的是( ) A．洗气瓶中产生的沉淀是BaCO3
B．从Z导管出来的气体中无CO2
C．洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4
D．在导管口有红棕色气体出现
解析：CO2、NO2、SO2气体同时通入溶液中最终生成BaSO4沉淀，放出NO、CO2气体，NO气体与O2反应变成红棕色NO2气体。
答案：CD
7．对下列事实解释错误的是( )
A．向蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象，说明浓H2SO4具有脱水性
B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C．常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应
D．反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4能进行，说明硫化铜既不溶于水，也不溶于稀硫酸
答案：C
8．把铁与铜的混合物放入稀硝酸中，反应后过滤，把滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，则滤液中一定含有的金属盐是( )
A．Cu(NO3)2 B．Fe(NO3)3
C．Fe(NO3)2 D．Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
解析：Fe、Cu能与稀HNO3反应，反应后有固体剩余，则溶液中有Fe(NO3)2，无Fe(NO3)3，因为Fe3＋氧化Fe或Cu。由于滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，说明该固体只有Cu没有Fe，所以滤液一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2。
答案：C
9．等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是( )
A．FeO B．Fe2O3
C．FeSO4 D．Fe3O4
解析：FeO、FeSO4及Fe3O4(可写成Fe2O3·FeO)与稀硝酸反应时均为铁元素被氧化，且氧化产物均为Fe3＋，还原产物均为NO。等质量的还原剂与稀硝酸反应时转移电子的物质的量越多，放出NO的物质的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化学式及铁元素的化合价可看出等质量的三种物质参与反应时，FeO转移电子的物质的量最多。Fe2O3与稀硝酸反应时无NO气体放出。
答案：A
10．向100 mL 12 mol·L－1浓HNO3中加入足量的Cu片，充分反应后，被还原的HNO3的物质的量( )
A．等于0.3 mol
B．等于0.6 mol
C．小于0.6 mol
D．介于0.3 mol与0.6 mol之间
答案：D
11．在4 mol/L的硫酸和2 mol/L的硝酸混合溶液10 mL中，加入0.96 g铜粉，充分反应后最多可收集到标准状况下的气体的体积为( )
A．89.6 mL B．112 mL
C．168 mL D．224 mL
解析：混合溶液中n(H2SO4)＝4 mol/L×0.01 L＝0.04 mol，n(HNO3)＝2
mol/L×0.01 L＝0.02 mol，所以n(H＋)＝0.04 mol×2＋0.02 mol＝0.1 mol，n(NO)＝0.02 mol，而n(Cu)＝＝0.015 mol。
根据Cu和稀硝酸反应的离子方程式3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O,0.96 g Cu即0.015 mol Cu完全反应需n(H＋)＝0.04 mol，n(NO)＝0.01 mol，而此时溶液中有0.1 mol H＋(足量)，0.02 mol NO(足量)，因此用Cu的物质的量进行计算。
3Cu ～ 2NO↑
3 mol 2×22.4 L
0．015 mol V(NO)
所以V(NO)＝＝0.224 L＝224 mL。
答案：D 12．下列在酸性溶液中能大量共存的离子组是( )
A．Fe2＋、NO、Na＋、Cl－ B．K＋、Cl－、SO、Al3＋
C．S2－、Na＋、NH、NO D．SO、K＋、NO、Cl－
解析：A中NO在酸性条件下与Fe2＋因发生氧化还原反应而不能大量共存；C中S2－在酸性条件下不能大量共存同时与NO反应也不能大量共存；D中SO与H＋反应生成SO2气体也不能大量共存，同时H＋、SO、NO发生氧化还原反应，故选B。
答案：B
二、非选择题(共52分)
13．(13分)(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为____________________________。
(2) NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示。
①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是________(填选项编号)。
A．铁 B．铝
C．铂 D．玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是_________________________(填化学方程式)。
(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体。
①长玻璃管的作用是________________________。
②让反应停止的操作方法及原因是________________________。
(4)以下收集NO气体的装置，合理的是________(填选项代号)。
解析：(1)离子方程式的书写，要注意电荷守恒；
(2)①包裹铜粒的丝状材料不能与稀硝酸反应，所以A、B项不行；②红棕色的气体是NO2，原因是生成的NO与空气中的氧气反应； (3)该实验装置是防止产生的气体与空气接触，长玻璃管的作用是接收被气体压出U形管的稀硝酸，防止稀硝酸溢出；关闭活塞，产生的气体使稀硝酸液面下降，从而铜丝与稀硝酸分开，反应停止；
(4)不能用排空气法收集NO，因为NO与空气中的氧气反应，只能用排水法，C和D装置符合题意，E装置是洗气装置。
答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑
(2)①C、D ②2NO＋O2===2NO2
(3)①接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出
②关闭U形管右端导气管上的活塞；反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止
(4)C、D
14．(13分)X、Y、D、E、F……都是中学化学中的常见物质，已知Y是单质，X是化合物，溶液E中滴入KSCN溶液呈红色。这些物质间的相互关系如框图所示，根据框图及提示的信息回答下列问题：
(1)Y和X的浓溶液反应的条件是________，若无该条件，反应将很难进行，其原因是_________________________________。
(2)写出F→G＋X的离子方程式：_________________________。
(3)L转化为I的化学方程式是_______________________。
(4)在试管中制备L，为了能观察到L的颜色，需要进行特殊的操作，该特殊的操作是_________________________________________
__________________________________________________________。
(5)将Cu放入0.1 mol·L－1Fe(NO3)3溶液中，反应一段时间后取出铜片，溶液中c(Fe3＋)c(Fe2＋)＝23，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为________。
解析：溶液E中滴入KSCN溶液呈红色，说明E中含有铁离子。E与氢氧化钠溶液反应生成I和K，L可以转化为I，则I是氢氧化铁，L是氢氧化亚铁，K是钠盐，H中含有亚铁离子。X的溶液均与Y单质反应生成铁离子和亚铁离子，说明Y是金属铁，X是硝酸，所以D是水，E是硝酸铁，F是NO2，G是NO，J是氧气，H是硝酸亚
