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(新教材)【人教版】20版必修二第五章第二节 氮及其化合物课时素养评价 六 5.2.3(化学)

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课时素养评价 六

硝酸 酸雨及防治

(40分钟 70分)

一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)

1.中办、国办在第二轮中央生态环保督察启动之际印发了《中央生态环境保护督察工作规定》。可见国家对环境保护的重视程度。

下列环境问题与产生的主要原因不相符的是 ( )

①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的

②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的

③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的

④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的

A.只有①② B.只有②③

C.全部 D.只有②

【解析】选D。“酸雨”主要是由空气中SO2或NOx的浓度增大引起的。

2.某化学兴趣小组对2018年雅加达亚运会的金牌中金属的成分提出猜想:甲认为该金属是由纯金制成的;乙认为该金属是由金银合金制成的;丙认为该金属是由黄铜(铜锌合金)制成的。

为了验证他们的猜想,取制造这种金牌的材质粉末少量进行实验,加入下面一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误,该试剂应是 ( )

A.硫酸铜溶液 B.盐酸

C.稀硝酸 D.硝酸银溶液

【解析】选C。稀硝酸可以溶解Cu、Ag、Zn,但不与Au反应,因此可根据金属粉末的变化来判断,若不溶解则甲正确,若部分溶解则乙正确,若全部溶解则丙正确。

3.下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是 ( )

A.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性

B.铁与稀硝酸反应不能放出氢气——强氧化性

C.要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性

D.氢氧化亚铁固体与稀硝酸混合——仅强酸性

【解析】选D。A项,浓硝酸因有酸性而使紫色石蕊溶液变红色,又因浓硝酸的强氧化性而使其褪色;B项,因稀硝酸有强氧化性,与铁反应不产生H2;C项,因浓硝酸不稳定,光照或受热易分解,因此应用棕色瓶盛装,避光保存;D项,稀硝酸与氢氧化亚铁反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,表现了硝酸的酸性和强氧化性。

【易错提醒】

(1)硝酸与金属反应无H2生成。

(2)硝酸与金属、FeO、Fe(OH)2、Fe3O4、Na2SO3、Na2S等反应不仅表现酸性,还表现强氧化性;硝酸与碳等非金属单质、HI、HBr、H2S 、SO2等还原性物质反应时,只表现其氧化性。

(3)在酸性溶液中,N能将Fe2+、Br-、I-、S2-、S等氧化,而不能大量共存。

(4)稀硝酸与铁反应时,当HNO3过量时,产物为Fe(NO3)3;当Fe过量时,产物为Fe(NO3)2;

当Fe与HNO3恰好耗尽时,产物可能是Fe(NO3)3或Fe(NO3)2或Fe(NO3)3与Fe(NO3)2的混合物。

4.碳与浓硝酸共热,产生的气体分为两份,第一份气体先通入适量蒸馏水中再通入石灰水中;第二份气体直接通入石灰水中,则石灰水的变化可能是( )

A.第一份不变浑浊;第二份变乳白色

B.第一份变乳白色;第二份不变浑浊

C.第一份变乳白色;第二份变乳白色

D.第一份不变浑浊;第二份不变浑浊

【解析】选B。碳与浓硝酸共热,产生NO2和CO2的混合气体,第一份气体先通入适量蒸馏水中,NO2与水反应生成硝酸和NO,NO和剩余气体(CO2)通入石灰水中,石灰水变乳白色浑浊;第二份气体直接通入石灰水中,NO2与水反应生成硝酸,石灰水不变浑浊。

5.硝酸甘油又称硝化甘油、三硝酸甘油酯,用作血管扩张药,治疗心绞痛。硝酸与醇发生酯化反应,即可制得硝化甘油。

下列关于硝酸的说法中正确的是 ( )

A.硝酸电离出的H+能被Zn还原成H2

B.常温下,向浓硝酸中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体

C.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸,可在管口观察到红棕色气体

D.过量的Fe粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液,溶液呈红色

【解析】选C。A项,硝酸具有强氧化性,与Zn反应生成含氮氧化物等,不能生成H2;B项,Fe被浓硝酸钝化,阻止进一步反应;C项,稀硫酸电离出H+,N在酸性条件下具有强氧化性,被Fe2+还原为NO,试管口遇O2生成红棕色的NO2,正确;D项,过量的Fe粉中加入稀硝酸,生成的Fe2+与KSCN溶液不反应。

6.一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,与产物的价态无关,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+H2O2HNO3+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。

7.(2019·怀安高一检测)往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时,溶液的颜色变化应该是 ( )

A.前者基本没有改变,后者变棕黄色

B.前者变棕黄色,后者也变棕黄色

C.前者变棕黄色,后者基本没有改变

D.前者、后者都基本没有改变

【解析】选C。Fe2+和N、S在溶液中可以大量共存,但加入盐酸后,N在酸性条件下表现出强氧化性,把Fe2+氧化成Fe3+,溶液由浅绿色变成棕黄色。S与H+在水溶液中不能结合成浓硫酸,不能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液颜色基本没变。

【易错提醒】

本题容易错选D,原因是忽视了Fe(NO3)2中存在N,在酸性条件下表现强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,从而使溶液变为棕黄色;本题也容易错选B,原因是错误认为加入HCl后,H+物质的量浓度增大,H+和S会结合成浓硫酸,从而把Fe2+氧化为Fe3+,也使溶液变为棕黄色。

8.2019年两会期间全国人大代表就关于对危废实施负面清单管理,加强有价金属元素资源综合利用,实现高质量发展提出了自己的看法。工业上用废铜屑作原料制备硝酸铜。为节约原料和防污染,宜采取的方法是 ( )

A. Cu+HNO3(稀)Cu(NO3)2

B. CuCuOCu(NO3)2

C. CuCuSO4Cu(NO3)2

D. Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2

【解析】选B。稀硝酸与铜反应生成硝酸铜和NO,NO是有毒气体,会污染大气,A错误;铜与氧气反应生成CuO,CuO与稀硝酸反应生成硝酸铜,生成相同的量的硝酸铜,反应消耗硝酸最少,且没有生成污染性气体,B正确;铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,二氧化硫有毒,属于污染性气体,C错误;浓硝酸与铜反应生成硝酸铜和二氧化氮,二氧化氮是有毒气体,会污染大气,所以不能用浓硝酸与铜反应制备硝酸铜,D错误。

9.(2019·北京朝阳区高一检测)下列各组离子中,能在水溶液中大量共存的是

( )

A. Na+、Ag+、Cl-、C

B. Na+、Mg2+、Cl-、S

C. Fe3+、K+、S、OH-

D. Fe2+、H+、S、N

【解析】选B。A项,Ag+与Cl-、C可以形成AgCl沉淀、Ag2CO3沉淀,该组离子不能在溶液中大量共存,错误; B项,Na+、Mg2+、Cl-、S间既不能形成沉淀也无气体或水产生,该组离子可以在溶液中大量共存,正确;C项,Fe3+与OH-可以形成

Fe(OH)3沉淀,该组离子不能在溶液中大量共存,错误;D项,酸性条件下N与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存,错误。

【补偿训练】

如图所示,向一定量的铁粉中加入一定体积12 mol·L-1的硝酸,加热充分反应后,下列微粒在体系中一定大量存在的是 ( )

①N ②Fe3+ ③H+ ④NO ⑤NO2

A.① B.①⑤

C.②④⑤ D.①②③⑤

【解析】选B。由于Fe与浓硝酸反应时二者的相对用量不确定,所以H+、Fe3+是否存在是不确定的。即使有少量NO生成,也会被装置内氧气氧化,故只能选N和NO2。

10.(2019·天津静海区高一检测)某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4,向其中加入1.5 mol Fe,充分反应(已知N被还原为NO),最终溶液体积为1 L。下列说法正确的是 ( )

A.所得溶液中c(N)=2.75 mol·L-1

B.所得溶液中c(Fe2+)∶c(Fe3+)=1∶2

C.反应后生成NO的体积为33.6 L(标准状况下)

D.所得溶液中的溶质只有FeSO4

【解析】选A。第一步反应:从比例关系来看,只有H+ 完全反应。

Fe + 4H+ +N Fe3+ + NO↑+2H2O

1 4 1 1 1

1.25 mol 5 mol 1.25 mol 1.25 mol 1.25 mol

铁粉剩余1.5 mol-1.25 mol=0.25 mol,硝酸根离子剩余4 mol-1.25 mol=2.75

mol

n(Fe3+)=1.25 mol,V(NO)=n(NO)×Vm=

1.25 mol×22.4 L·mol-1=28 L;

第二步反应:从比例关系来看,铁粉完全反应。

Fe + 2Fe3+ 3Fe2+

1 2

3

0.25 mol 0.5 mol 0.75 mol

铁离子剩余:1.25 mol-0.5 mol=0.75 mol,生成n(Fe2+)=0.75 mol

根据以上分析可知

所得溶液中c(N)==2.75 mol·L-1,故A正确;所得溶液中c(Fe2+)∶

c(Fe3+)=0.75∶0.75=1∶1,故B错误;反应后生成NO的体积为V(NO)=n(NO)×

Vm=1.25 mol×22.4 L·mol-1=28 L(标准状况下),故C错误;反应所得溶液中阳离子为铁离子、亚铁离子和钾离子,阴离子为硫酸根离子和硝酸根离子,故D错误。

二、非选择题(本题包括2小题,共20分)

11.(10分)将红热的黑色固体单质甲投入显黄色的溶液乙中剧烈反应产生混合气体A,A在常温下不与空气作用,有如下变化关系:

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高中化学必修2 第五章 第二节 第一课时

高中化学必修2 第五章 第二节 第一课时

第二节 氮及其化合物 第一课时 氮的氧化物

[明确学习目标] 1.了解氮气的性质及固氮方法。2.认识一氧化氮、二氧化氮的性质，熟知氮的氧化物溶于水反应的化学方程式。

学生自主学习

氮气与氮的固定

1．氮气无色、无味、不溶于水，约占空气体积的45。通常情况下，化学性质很稳定，与其他物质难以反应。在放电或高温下，与氧气反应的化学方程式为□01N2＋O2=====放电或高温2NO。

N2与镁、氢气反应的方程式分别是：□02N2＋3Mg=====点燃Mg3N2；□03N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3。

2．氮的固定

(1)定义：使□04游离态的氮转化为□05氮的化合物的过程。

(2)类别

一氧化氮与二氧化氮

1．一氧化氮是□01无色、无味、不溶于水的有毒气体，与氧气反应的化学方程式为□022NO＋O2===2NO2。

2．二氧化氮是□03红棕色、有□04刺激性气味的有毒气体，易液化，□05易溶于水，与水反应的化学方程式为□063NO2＋H2O===2HNO3＋NO，工业上利用这一原理生产□07硝酸。

[特别提醒] (1)实验室里收集NO气体是用排水集气法而不能用排空气法。

(2)检验NO气体的方法是向气体中通入O2(或空气)，气体由无色变为红棕色。

1．实验室能否用排空气法收集NO气体？能否用排水法收集NO2？为什么？

提示：不能。NO与空气的密度十分接近且易与空气中的O2反应，故不能用排空气法收集，一般用排水法收集；NO2易与H2O发生反应，故不能用排水法收集，一般用向上排空气法收集。

2．如何除去NO气体中混有的少量NO2气体杂质？

提示：根据NO2与H2O反应能生成NO，既能除去NO2杂质，又不引入其他杂质，故可将混合气体通入盛有水的洗气瓶，然后重新收集气体。

课堂互动探究

氮的氧化物与水反应的实验探究

(1)操作方法

将充满NO2、NO的试管分别倒置于水槽中，并通过导管通入少量的氧气。

第五章 第二节 氮及其化合物——高中化学人教版(2019)必修第二册课后练习(含答案)

第五章 第二节 氮及其化合物——高中化学人教版(2019)必修第二册课后练习(含答案)

第二节 氮及其化合物

【教材课后习题】

1.下列关于2N的叙述错误的是( )

A.2N既可作氧化剂又可作还原剂

B.在雷雨天，空气中的2N和2O可反应生成NO

C.氮的固定是将2N转化成含氮的化合物

D.1 mol 2N可与3 mol 2H完全反应生成2 mol 3NH

2.在2NO与水的反应中，( )

A.氮元素的化合价不发生变化 B.2NO只是氧化剂

C.2NO只是还原剂 D.2NO既是氧化剂，又是还原剂

3.只用一种试剂，将444242NHClNHSONaSONaCl、、、4种物质的溶液区分开，这种试剂是( )

A.NaOH溶液 B.3AgNO溶液 C.2BaCl溶液 D.2Ba(OH)溶液

4.根据如图“氨溶于水的喷泉实验”装置图，以下议不正确的是( )

A.该实验证明氨气极易溶于水

B.烧瓶充满氯气，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉

C.红色喷泉说明氨水显碱性

D.烧杯中换成其他液体无法形成喷泉

5.工业上可以废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是哪一种？请从节约原料和环境保护的角度说明原因。 ①332CuHNOCuNO浓

②332CuHNOCuNO浓

③332HNOCuCuOCuNO空气△

④32432BaNOCuCuSOCuNO催化剂△

6.利用如图所示装置进行铜与硝酸反应的实验。

（1）硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明其原因：______________。

（2）使用稀硝酸进行实验：反应开始后，铜丝逐渐变细，有气泡产生，

溶液变蓝。

①铜与稀硝酸反应的离子方程式为______________。

②实验中观察到试管中的气体略有红棕色，其原因是______________（用化学方程式表示）。

（3）使用浓硝酸进行实验：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿，

试管上方出现红棕色气体。

①铜与浓硝酸反应的化学方程式为______________。。

高一化学人教版(2019)必修第二册第五章第二节 氮及其化合物 练习(带答案)

高一化学人教版(2019)必修第二册第五章第二节 氮及其化合物 练习(带答案)

第1页，共15页

氮及其化合物练习

一、单选题

1. 下列关于氮的氧化物的叙述正确的是( )

A. 氮的氧化物只有NO、NO2                                                B. 氮的氧化物均为红棕色气体

C. 氮的氧化物均有毒 D. 氮的氧化物在空气中能稳定存在

2. 在实验室中，下列气体可以用排水法收集的是 ( )

A. NO B. SO2 C. NH3 D. NO2

3. 工业制HNO3的过程中排放的NO2和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，NO不能被NaOH溶液吸收。若同温同压下NO2与NO的体积之比如下，其中不能被NaOH溶液完全吸收的是 ( )

A. 1:1 B. 1:3 C. 2:1 D. 3:1

4. 下列四组混合气体中各组分的体积比为①NO2:O2=2:1；②NO:O2=2:1；③NH3:O2=2:1；④NO2:NO:O2=1:1:1。将分别盛满上述各种气体的容积相等的四支试管倒置于盛有水的水槽中，最后试管内液面由低到高的顺序为

A. ③②①④ B. ①③④② C. ②③①④ D. ①④②③

5. 下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是

A. 常温下不可用铝制容器贮存

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降低

6. 宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是 ( ) 第2页，共15页 A. 高温下N2遇空气反应生成NO2 B. NO与空气反应生成NO2

C. CO2遇NO反应生成NO2 D. NO遇H2O反应生成NO2

氮及其化合物（第一课时）——人教版必修第二册第五章第二节

氮及其化合物（第一课时）——人教版必修第二册第五章第二节

氮及其化合物（第一课时）——人教版必修第二册第五章第二节

一、素养功能定位

“氮及其化合物”是高中化学必修课程中的核心内容之一，本节课位于新教材第五章“化工生产中的重要非金属元素”的第二节，是典型的元素化合物知识，第一课时的教学内容主要是氮气和氮的氧化物的性质，通过一些的实例，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响，创设贴近生活问题的真实情景，引导学生解决问题，体现新课程标准“关注人类面临的与化学相关的问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力”的要求，为培养学生的“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”、“证据推理和模型认知”、“科学探究和创新意识”“科学态度与社会责任”等学科核心素养的发展提供有力保障。

二、教学与评价目标

1.教学目标

（1）引导学生从价类二维的角度认识元素化合物。

（2）回忆并分析氮的原子结构，推断氮气的化学性质，通过化合价分析其氧化物，建立结构与性质的关系。

（3） 结合实验探究功能，了解一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应等性质，感受化学反应变化的奇妙。

（4） 把氮的相关知识与生产、生活巧妙的结合起来，体会化学科学在保障人类生产生存等方面做出的价值和贡献。

2.评价目标 （1）结合自然界中氮的循环图归纳氮的价类二维图，诊断并发展学生对物质分类和氧化还原的角度学习元素化合物和物质间转化关系的能力。

（2） 通过原子结构预测物质性质，诊断并发展学生对元素周期律的理解和认识，进一步诊断学生对“结构决定性质”这一的化学思维的构建。

（3）通过对氮氧化物的性质和转化实验的分析，诊断并发展学生的观察能力、分析推理能力以及概念归纳能力。

（4）通过对氮的固定的学习和应用，诊断并发展学生对化学学科在社会中的价值的认识。

三、教学与评价思路

四、教学过程

学习任务 学习活动 设计意图 学习任务一：

绘制并展示氮的

价类二维图 1.依据自然界中氮循环的示意图，找出含氮物质及图中所涉及的氮元素的化合价，每小组绘制出氮的价类

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