2022_2023学年新教材高中化学课时作业22硝酸鲁科版必修第一册_百度文

课时作业22 硝酸

[学业达标]

1．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——强酸性

2．将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是（ ）

A．反应生成气体的物质的量相等

B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少

C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深

D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少

3．木炭屑与浓硝酸共热，产生的气体X等分为①和②两份，将两份气体分别按下图实

验：

则石灰水的变化可能是（ ）

A．①不变浑浊，②变乳白色

B．①变为乳白色浑浊，②不变浑浊

C．①、②均变为乳白色浑浊

D．①、②都不变浑浊

4．已知3Cu＋8HNO（稀）===3Cu（NO）则下列说法不正确的是（ ） ＋2NO↑＋4HO，

3322

A．Cu做还原剂，HNO做氧化剂

3

B．HNO在该反应中只有部分表现出了氧化性

3

C．每生成22.4 L（标准状况）NO，有3 mol的电子转移

1

D．如果有8 mol HNO被还原，则生成了2 mol NO

3

5．对于下列事实的解释正确的是（ ）

A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有吸水性

B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸具有挥发性

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．氨气可以完成喷泉实验，说明氨气极易溶于水

6．1 L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1 mol·L和0.4 mol·L

－1

－1

。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为（ ）

A．2.4 g B．3.2 g

C．6.4 g D．9.6 g

7．氨氮废水超标排放是水体富营养化的重要原因，可用以下流程处理：

高浓度氨氮废水――→ 低浓度氨氮废水――→ 含硝酸废水――→ 达

NaOH溶液/加热微生物甲醇（CHOH）

3

鼓入空气

ⅡⅢ

Ⅰ

标废水

下列说法正确的是（ ）

A．过程Ⅰ中发生的化学反应属于氧化还原反应

B．过程Ⅱ中NH →NO ，每转化1 mol NH 转移的电子数为6

434

N

A

C．过程Ⅲ中CHOH→CO，甲醇作还原剂

32

D．过程Ⅲ中HNO→N，转移10 mol e时可生成N 11.2 L（标准状况）

322

8．将铜粉放入稀硫酸中，加热后无明显现象，但加入某盐一段时间后，发现铜粉质量

减少，则该盐不可能是（ ）

A．FeCl B．NaCl

3

C．KNO D．Cu（NO）

332

9．一定温度下，1 mol金属铜与足量某浓度的硝酸溶液完全反应，生成NO和NO的物

2

质的量之比为1∶3，则反应过程中转移的电子为 （ ）

A．2 mol B．3 mol

C．4 mol D．5 mol

10．工业上用废铜屑做原料制备硝酸铜。为节约原料和防止污染，宜采取的方法是（ ）

A．Cu＋HNO（稀）―→Cu（NO）

332

2

－

＋－＋

空气HNO

3

B．Cu――→ CuO――→ Cu（NO）

32

△

浓HSOBa（NO）

2432

C．Cu――→ CuSO――→ Cu（NO）

432

D．Cu＋HNO（浓）―→Cu（NO）

332

[等级突破]

11．如图是某元素形成物质的“价—类”图，图中显示各物质之间的转化关系。其中A

为正盐，X是一种强碱，通常条件下Z是无色液体，E的相对分子质量比D的大16。下列说

法正确的是（ ）

A．A是适合与草木灰混合施用的肥料

B．C可用排空气法收集

C．B和F能发生复分解反应生成盐

D．B在一定条件下可直接与Y反应生成D

12．将1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸

中，得到NO和NO的混合气体0.05 mol，向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，

224

当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法正确的是 （ ）

A．该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2

B．该浓硝酸中HNO的物质的量浓度是7.0 mol/L

3

C．NO和NO的混合气体中，NO的体积分数是20%

22424

D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL

13．某同学设计了如图所示实验，测量 g铜银合金样品中铜的质量分数：

m

3

下列说法中不正确的是 （ ）

A．收集的 L气体全为NO

V

B．过滤用到的玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒

C．操作Ⅱ应是洗涤

143.5－22.4

Vw

D．铜的质量分数为 ×100%

100.4

m

14．硝酸是极其重要的化工原料，工业上将NO在密闭容器中用水多次反复循环吸收制

2

备硝酸。

请回答下列问题：

（1）工业上用水吸收NO生产HNO，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转

23

化为硝酸（假定上述过程无其他损失）。试写出上述反应的化学方程

式： 。

（2）查阅资料知：NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO，某学生设计了如图所示装

3

置（有关夹持装置已略去）进行实验。

①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，打开K，关闭K，应从U形管的长

12

管口注入稀硝酸至 后，迅速关闭K，观察到U形管内的现象

1

是 。

②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为 。

③蘸有NaOH溶液的棉花团的作用是 。

④打开K，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，打开K，反应一段时间后，关闭

23

K、K，长玻璃管中并未充满液体。检验长玻璃管中的气体是否含NO的操作是

23

4

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

15．氮的氧化物（NO）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH

x

3

将NO还原生成N。某同学在实验室中对NH与NO反应进行了探究。回答下列问题：

x

232

（1）氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的 ，反应的化学方程式

为 。

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→

（按气流方向，用小写字母表示）。

（2）氨气与二氧化氮的反应

将上述收集到的NH充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO（两

32

端用夹子K、K夹好）。在一定温度下按图示装置进行实验。

12

操作步骤 实验现象 解释原因

打开K，推动注射器活塞，使

1

①Y管中 ②反应的化学方程式为

X中的气体缓慢通入Y管中

将注射器活塞退回原处并固

Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚

定，待装置恢复到室温

打开K ④ ③

2

5

16．（一）实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：

（1）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合、干燥，还有

的作用。

（2）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥

形瓶内，能使铂丝保持红热，锥形瓶中还可观察到的现象

是 。

（3）写出乙装置中氨氧化的化学方程式： 。

（二）实验室探究铜与硝酸反应的相关问题，按下图所示装置进行实验。

请回答下列问题：

（4）装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是 。

（5）实验过程中，装置丙中出现的现象是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（6）装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

取下装置丙中的试管D，在其中滴加FeSO溶液，再滴加KSCN溶液，溶液变为 色。

4

6

待反应停止后，Cu片有剩余，取下B，加入少量质量分数为25%的稀硫酸，这时铜片上又有

气泡产生，离子方程式为

________________________________________________________________________

。

课时作业22 硝酸

1．解析：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H；C项，因浓硝酸不稳定，见光

2

或受热易分解，因此应用棕色瓶盛装浓硝酸，且避光保存；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。

答案：D

2．解析：由反应Cu＋4HNO（浓）===Cu（NO）（稀）===3Cu＋2NO↑＋2HO和3Cu＋8HNO

332223

（NO）＋2NO↑＋4HO可知，当铜质量相同，硝酸过量时，生成气体的物质的量前者多，消

322

耗（HNO）前者多，反应中转移电子总数相等。

n

3

答案：B

3．解析：①中X先通过水，NO转变为NO，故澄清石灰水只与CO反应变浑浊，②中X

22

通入澄清石灰水，依次发生3NO＋HO===2HNO＋NO，2HNO＋Ca（OH）===Ca（NO）＋2HO，

22332322

CO未参与反应，故不变浑浊，所以B项正确。

2

答案：B

4．解析：根据反应

知，A项正确；HNO在该反应中既表现酸性又表现氧化性，B项正确；根据双线桥分析，该

3

反应每生成2 mol NO转移6 mol电子，C项正确；HNO被还原生成NO，若有8 mol HNO被

33

还原，则生成8 mol NO，D项错误。

7

答案：D

5．解析：在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性，故A错误；

浓硝酸见光或是加热条件下易分解为二氧化氮、氧气和水，NO溶解在浓硝酸中导致浓硝酸

2

颜色变黄，体现了浓硝酸的不稳定性，故B错误；常温下，金属铝遇到浓硝酸会钝化，钝化

是发生反应生成致密氧化膜的过程，故C错误；氨气极易溶解于水，可利用氨气易溶于水的

性质设计喷泉实验，故D正确。

答案：D

6．解析：据反应原理写出反应的离子方程式为

3Cu＋2NO ＋8H===3Cu＋2NO↑＋4HO

3

2

0.1 mol 0.9 mol

3×64 g·mol×0.1 mol

H过量，根据（NO ）计算溶解铜粉的质量，（Cu）＝ ＝

nm

2

＋

－

3

－1

－

＋2＋

9.6 g。

答案：D

7．解析：过程Ⅰ相当于向含NH 的溶液中加碱加热，将NH 转变为氨气，此过程不是

44

氧化还原反应，A项错误；NH 中的氮元素是－3价，NO 中的氮元素是＋5价，因此每转

43

化1 mol NH 要转移8 mol电子，B项错误；甲醇中的碳元素是－2价，而CO中的碳元素

4

2

是＋4价，因此甲醇变成CO的过程中甲醇被氧化，做还原剂，C项正确；硝酸中的氮元素

2

是＋5价的，转化为氮气中0价的氮元素需要得到5个电子，因此转移10 mol电子可以得

到2 mol的0价氮原子，即可生成1 mol氮气，D项错误。

答案：C

8．解析：A选项，发生反应的离子方程式为2Fe＋Cu===Cu＋2Fe，铜粉溶解；C、

D选项，反应的离子方程式均为8H＋2NO ＋3Cu===3Cu＋2NO↑＋4HO，铜粉溶解。

3

2

答案：B

9．解析：由题意可知，硝酸过量，铜完全反应，根据得失电子守恒可知，铜失去的电

子数＝HNO得到的电子数＝反应中转移的电子数。1 mol金属铜全部转化为Cu时失去2 mol

3

电子，因此该反应过程中转移的电子为2 mol。

答案：A

10．解析：稀硝酸与铜反应可生成污染性气体NO，故A错误；铜与氧气反应生成CuO，

8

2＋

＋2＋

－

3＋2＋2＋

＋

＋－

＋＋

CuO再与硝酸反应消耗硝酸的量最少，且没有生成污染性气体，故B正确；铜与浓硫酸反应

可生成污染性气体二氧化硫，故C错误；浓硝酸与铜反应可生成污染性气体NO，故D错误。

2

答案：B

11．解析：A为正盐，X是一种强碱，二者反应生成氢化物B，则A为铵盐，B为NH。B

3

连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E，且E的相对分子质量比D的大16，则Y为O、C为

2

N、D为NO、E为NO。通常条件下Z是无色液体，E与Z反应得到含氧酸F，则Z为HO、F

222

为HNO。F与X发生酸碱中和反应得到的G为硝酸盐。A为铵盐，草木灰的主要成分为KCO，

323

二者混合会反应生成氨气，降低肥效，故A项错误；氮气的密度与空气接近，不宜采取排空

气法收集，可以用排水法收集氮气，故B项错误；氨气与硝酸反应生成硝酸铵，属于化合反

应，不属于复分解反应，故C项错误；NH在催化剂和加热的条件下与O反应生成NO和HO，

322

故D项正确。

答案：D

12．解析：由题可知（HNO）＝50 mL×1.40 g/mL×63%＝44.1 g，（HNO）＝0.7 mol，

mn

33

nnxy

（NO）＋（NO）＝0.05 mol；设铜镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为 mol、 mol，

224

则64＋24＝1.52，（64＋17×2）＋（24＋17×2）＝2.54，解得＝0.02，＝0.01，故

xyxyxy

0.7 mol

合金中铜与镁的物质的量之比是0.02 mol∶0.01 mol＝2∶1，A项错误；（HNO）＝

3

c

－3

50×10L

＝14 mol/L，B项错误；设NO的物质的量为 mol，则NO的物质的量为（0.05－）mol，

224

aa

根据得失电子守恒可知，×1＋（0.05－）×2＝0.02×2＋0.01×2，解得＝0.04，故NO

aaa

24

0.01 mol

的体积分数是 ×100%＝20%，C项正确；根据钠元素守恒可知，NaOH的物质的量等

0.05 mol

于反应后溶液中NaNO的物质的量，根据氮元素守恒可知，NaNO的物质的量为0.05 L×14

33

mol/L －0.04 mol－（0.05－0.04）×2 mol＝0.64 mol，故需要NaOH溶液的体积为

＝0.64 L＝640 mL，D项错误。

答案：C

13．解析：由于是用排水法收集金属与硝酸反应生成的气体，故收集的 L气体全为

V

NO，A项正确；过滤用到的玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒，B项正确；在烘干沉淀前应该

108

w

有沉淀的洗涤过程，C项正确；ω g的固体是AgCl，由元素守恒关系推出（Ag）＝

m

143.5

108

w



143.5－108

mw

g，则（Cu）＝ g，铜的质量分数为 ×100%，D项错误。

m



m

－

143.5

m



143.5

答案：D

9

0.64 mol

1.0 mol/L

14．解析：装置Ⅰ是铜与稀硝酸的反应装置，因氮氧化物会污染空气，故用蘸有NaOH

溶液的棉花团吸收氮氧化物。装置Ⅱ是NO、O和HO的反应装置，紫色石蕊溶液用来检验生

22

成的硝酸。装置Ⅲ是制备O的装置。检验NO的方法是使其与氧气接触，观察是否有红棕色

2

气体生成。

答案：（1）4NO＋O＋2HO===4HNO（或3NO＋HO===2HNO＋NO、2NO＋O===2NO）

222322322

（2）①U形管右侧胶塞下沿 U形管左端液面高于右端，铜丝慢慢溶解，产生无色气体，

溶液逐渐变蓝（至少答三点）

MnO

2

②2HO===== 2HO＋O↑

2222

③吸收氮氧化物，防止污染环境

④再打开K，若观察到长玻璃管中的气体迅速变为红棕色，则证明含有NO，若无颜色

3

变化，则证明不含NO（其他合理答案也可）

15．解析：（1）①制备氨气，可用Ca（OH）（s）和NHCl（s）混合加热，可选用装置

24

A；也可采用加热浓氨水的方法，此时可选用装置B。②欲得到干燥的氨气，首先要干燥（干

燥管要大口进，小口出），其次要收集（氨气密度比空气小，要用向下排空气法），最后为尾

气处理（因氨气极易溶于水，要用防倒吸的F装置）。（2）NH和NO在催化剂、一定温度下

32

催化剂

可发生反应，故Y管中红棕色气体慢慢变浅；由化学方程式8NH＋6NO===== 7N＋12HO

3222

可以得出，反应后气体分子数减少，压强减小，故打开K后，Z中NaOH溶液会产生倒吸现

2

象。

△△

答案：（1）①A 2NHCl＋Ca（OH）（或B NH·HO===== NH↑===== 2NH↑＋CaCl＋2HO

43232322

＋HO） ②dcfei

2

催化剂

（2）①红棕色气体慢慢变浅 ②8NH＋6NO===== 7N＋12HO

3222

③Z中NaOH溶液产生倒吸现象 ④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压

16．解析：（1）浓硫酸具有吸水性，可干燥N和H，因此装置甲作用是干燥气体，浓

22

硫酸的另一个作用通过观察气泡，控制氢气和氮气的流速。（2）此反应是NH的催化氧化，

3

铂丝保持红热，说明氨的催化氧化是放热反应，氨气催化氧化反应的化学方程式为4NH＋

3

催化剂

5O===== 4NO＋6HO，锥形瓶上方有空气，NO与空气中的氧气反应生成NO，因此现象是有

222

△

红棕色气体产生。（3）氨气的催化氧化，氨气被氧化生成NO，该反应的化学方程式为4NH

3

10

催化剂

＋5O=====（4）装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是分液漏斗。（5）铜与浓 4NO＋6HO。

22

△

硝酸在装置甲中的反应为Cu＋4HNO（浓）===Cu（NO）＋2NO↑＋2HO，生成红棕色的二氧

33222

化氮气体进入丙装置，发生反应3NO＋HO===2HNO＋NO，生成的一氧化氮与液面上方的空气

223

反应生成红棕色的二氧化氮，所以装置丙中出现的现象为蒸馏水中有气泡产生，生成的气体

在试管上方变为红棕色。（6）装置丙中二氧化氮气体和水反应生成硝酸和一氧化氮：3NO

2

＋HO===2HNO＋NO，该反应的离子方程式为3NO＋HO===2H＋2NO ＋NO，生成的硝酸具有

2322

3

氧化性，硫酸亚铁具有还原性，两者发生氧化还原反应3Fe＋NO ＋4H===3Fe＋NO↑＋

3

2HO，生成的Fe与KSCN溶液反应生成红色的物质；加入稀硫酸后，硫酸电离的H与原溶

2

液中的NO 又组成了具有强氧化性的稀硝酸，稀硝酸再跟过量的铜反应产生气体，反应的

3

离子方程式为3Cu＋2NO ＋8H===3Cu＋2NO↑＋4HO。

3

2

答案：（1）控制气体流速从而控制气体体积比

（2）有红棕色气体产生

催化剂

（3）4NH＋5O===== 4NO＋6HO

322

△

（4）分液漏斗

（5）蒸馏水中有气泡产生，生成的气体在试管上方变为红棕色

（6）3NO＋HO===2H＋2NO ＋NO 红 3Cu＋2NO ＋8H===3Cu＋2NO↑＋4HO

222

33

＋＋2＋

－－

－

＋2＋

－

3＋＋

2＋＋3＋

－

＋

－

11