1、第第 3 3 课时课时 硝酸硝酸 酸雨及防治酸雨及防治 A 组 基础对点练 题组一 硝酸的性质 1.下列有关硝酸的性质及用途的叙述正确的是( ) A.纯净的硝酸是一种易挥发、有刺激性气味的黄色液体 B.硝酸不稳定，见光或受热易分解 C.硝酸必须密封保存在无色细口瓶中，并置于阴暗处 D.硝酸可用于制备炸药、染料及石膏等产品 答案 B 解析 纯净的硝酸是无色液体，A 项错误；硝酸不稳定，见光或受热易分解，B 项正确；硝 酸应该保存在棕色试剂瓶中，C 项错误；石膏是硫酸盐，不能由硝酸制备，D 项错误。 2.(2018 咸阳市高一期末)下列关于硝酸的叙述正确的是( ) A.常温下，浓硝酸可以使金属镁钝
2、化 B.稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气 C.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 D.室温下，铜能与浓硝酸反应，不能与稀硝酸反应 答案 C 解析 常温下，浓硝酸可以使铁、铝金属发生钝化，而不能使镁钝化，A 错误；稀硝酸具有 强氧化性，与活泼金属反应主要还原产物为含氮元素的物质，不能得到氢气，B 错误；浓硝 酸和稀硝酸都是强氧化剂，C 正确；室温下，铜与浓硝酸、稀硝酸均反应，只是反应的速率 及还原产物不同，D 错误。 3.(2019 福州高一调研)下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是( ) A.能使紫色石蕊溶液变为红色 B.与铜反应放出一氧化氮气体，生成硝酸铜 C.与碳酸钠反应放出二氧化碳气体
3、，生成硝酸钠 D.与单质硫混合共热时生成硫酸和二氧化氮 答案 B 解析 硝酸使紫色石蕊溶液变为红色，与碳酸钠反应放出二氧化碳气体，表现的都是硝酸的 酸性；硝酸与单质硫混合共热时生成硫酸和二氧化氮，表现的是硝酸的强氧化性；硝酸与铜 反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，既表现其强氧化性又表现其酸性。 4.(2018 宁夏育才中学高一期末)以下关于铜跟浓硝酸、稀硝酸反应的说法中错误的是( ) A.1 mol 浓硝酸被还原转移 2 mol 电子 B.铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈 C.铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热 D.生成等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量多 答案 A 解析 1 mol 浓 HNO3被还原生成
4、 1 mol NO2，转移 1 mol 电子，A 项错误；浓硝酸的氧化性 强于稀硝酸，Cu 与浓 HNO3反应比与稀 HNO3反应剧烈，B 项正确；Cu 与浓、稀 HNO3反 应都不需要加热，C 项正确；浓硝酸的还原产物是 NO2，稀硝酸的还原产物是 NO，根据得 失电子守恒可判断生成等量的 Cu(NO3)2，消耗浓 HNO3的量多，D 项正确。 题组二 酸性条件下硝酸盐溶液的强氧化性 5.铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显现象发生。当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶 液呈蓝色，同时有气体逸出。该盐是( ) A.硫酸铁 B.碳酸钠 C.硝酸钾 D.硫酸亚铁 答案 C 解析 铜与稀硫酸不反应，但
5、加入硝酸钾后，可形成稀硝酸，与铜发生如下反应：3Cu8H 2NO 3=3Cu 22NO4H 2O，铜粉质量减少并有气体逸出。 6.(2019 济南一中期中)在酸性溶液中，下列各组离子能大量共存的是( ) A.K 、NO 3、CO 2 3、Na B.Na 、Ba2、NO 3、HCO 3 C.NO 3、Fe 2、K、Cl D.NO 3、K 、Mg2、Cl 答案 D 解析 A 项，在酸性溶液中 CO2 3不能大量存在；B 项，HCO 3在酸性条件下不能大量存在； C 项，在酸性溶液中 NO 3具有强氧化性，Fe 2不能大量存在。 题组三 酸雨及防治 7.酸雨形成的最主要原因是( ) A.森林遭乱砍滥
6、伐，破坏了生态平衡 B.工业上大量燃烧含硫燃料 C.大气中二氧化碳的含量增多 D.汽车排出大量尾气 答案 B 解析 空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就形成酸雨。酸雨的形成主要是由于空气 中 SO2和 NOx的增多。 在我国主要是 SO2的增多。 空气中 SO2的主要来源是：化石燃料(煤 和石油产品)的燃烧；含硫矿石的冶炼；硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前，由于汽 车用的燃料汽油、柴油等都经过了脱硫处理，所以形成酸雨的最主要原因是工业上大量燃烧 含硫燃料。 8.在碳、氮、硫的氧化物中，许多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时， 会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说
7、法，不正确的是( ) A.开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生 B.这些氧化物使雨水的 pH7，我们把 pH7 的雨水称之为酸雨 C.氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康，引发呼吸道疾病 D.“温室效应”与二氧化碳的排放有着直接的关系 答案 B 解析 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其 pH 约为 5.6，pH 小于 5.6 的雨水才叫酸雨。 9.雾霾严重地威胁着人们生存的生态环境。下列有关措施不可行的是( ) A.对燃煤进行脱硫，减少向大气排放 SO2 B.对含 SO2等的工业废气进行无害处理后，再排放到大气中 C.为增加工业产值，大力兴建水泥厂、炼钢厂 D.对汽车
8、等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等 答案 C 解析 二氧化硫可导致酸雨的发生，则对燃煤进行脱硫，减少向大气排放 SO2，有利于保护 生态环境，A 项正确；SO2等工业废气污染环境，均可导致酸雨，二氧化氮还可导致光化学 烟雾，则需对工业废气进行无害处理后，再排放到大气中，B 项正确；大力兴建水泥厂、炼 钢厂，会排放粉尘、废水及污染性气体，增加工业产值不能以破坏生态环境为代价，C 项错 误；天然气、甲醇等的燃烧产物对环境污染小，则对汽车等交通工具采用清洁燃料可保护环 境，D 项正确。 10.在浓硝酸中放入铜片： (1)反应开始时的化学方程式为_， 实验现象为_。 (2)若铜片有剩余，则反应将
9、要结束时的化学方程式为 _。 (3)待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时，铜片上又有气泡产生，原因是 _。 (4)若将 12.8 g 铜与一定量的浓硝酸反应，铜消耗完后，共产生气体 5.6 L(标准状况)，则所消 耗的硝酸的物质的量是_(气体中不含 N2O4)。 答案 (1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O 铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，有 红棕色气体产生 (2)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O (3)加入稀硫酸后，硫酸提供的 H 与溶液中的 NO 3相当于形成了稀硝酸，故铜继续与稀硝酸 反应生成 NO (4)0.65 mol 解析 铜跟浓硝酸反应
10、时，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，故反应最后阶段发生的 是铜与稀硝酸的反应。铜过量时，反应后的溶液中有 Cu、Cu2 、NO 3，加入稀硫酸后，硫酸 提供的 H 与溶液中的 NO 3共存，相当于形成了稀硝酸，故铜又继续与稀硝酸反应生成 NO。 无论 5.6 L 气体全部是 NO2，还是 NO2和 NO 的混合气体，根据硝酸在反应中的作用可知， 所消耗硝酸的物质的量表现酸性的硝酸的物质的量表现氧化性的硝酸的物质的量，即 n(HNO3)2n(Cu)n(混合气体) 12.8 g 64 g mol 12 5.6 L 22.4 L mol 10.65 mol。 11.下表是部分城市某日空气质量日报
11、： 城市 污染指数 首要污染物 空气质量等级 SO2 NO2 PM10 A 98 23 67 SO2 B 47 29 35 SO2 C 62 80 113 PM10 D 52 76 59 NO2 (1)由上表可知，空气质量日报中涉及的污染物主要是_和可吸入颗粒物(PM10)。 (2)SO2的排放是造成酸雨的主要因素。形成酸雨的原因之一可简单表示如下： 请回答下列问题： 酸雨的 pH_(填“”“”或“”)5.6。 反应 b 的化学方程式为_。 在一段时间内连续不断测定溶液 D 的 pH，发现 pH 变小，表示该变化的化学方程式是 _。 若用足量的氢氧化钠溶液吸收含二氧化硫的工业废气，写出该反应的
12、离子方程式： _。 答案 (1)SO2、NO2 (2) 2SO2O2 催化剂 2SO3 2H2SO3O2=2H2SO4 2OH SO 2=SO 2 3H2O 解析 (1)分析图表中的物质和数据可知涉及的污染物主要是 SO2、NO2和可吸入颗粒物 (PM10)。(2)酸雨的 pH5.6。根据流程图，反应 b 是二氧化硫的催化氧化反应，反应的 化学方程式为 2SO2O2 催化剂 2SO3。亚硫酸能够被空气中的氧气氧化生成硫酸，弱酸 转化为强酸，pH 变小。用足量的氢氧化钠溶液吸收含二氧化硫的工业废气，该反应的化学 方程式为 SO22NaOH=Na2SO3H2O，离子方程式为 2OH SO 2=SO
13、 2 3H2O。 B 组 综合强化练 1.用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反应，铜跟稀硝酸反应，铜 跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述正确的是( ) A.三种途径所消耗的铜的物质的量不相等 B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等 C.所消耗铜的物质的量：途径途径途径 D.所消耗硝酸的物质的量：途径途径途径 答案 D 解析 三种途径发生的反应历程如下： 途径：Cu 4HNO3浓 Cu(NO3)2NO2 途径：Cu 8 3 HNO3稀 Cu(NO3)2NO 途径：Cu O2 CuO 2HNO3稀 Cu(NO3)2 由此可见，途径、消耗 HNO3量多且产生有毒气体。
14、2.在一定温度下，32 g 金属铜与足量某浓度的硝酸溶液完全反应，生成 NO2和 NO 的物质的 量之比为 13，则反应过程中转移的电子为( ) A.1 mol B.2 mol C.3 mol D.4 mol 答案 A 解析 因铜完全反应，则铜失去的电子数即为该反应过程中转移的电子数，即反应过程中转 移电子的物质的量为 32 g 64 g mol 121 mol，故 A 项正确。 3.将 Cu、Zn 混合物投入稀硝酸中，充分反应后，锌有剩余，则反应后的混合物中肯定不存 在的是( ) Cu Cu(NO3)2 HNO3 Zn(NO3)2 A. B. C. D. 答案 B 解析 若 Zn 有剩余，则
15、说明反应后的溶液中不存在 HNO3、Cu(NO3)2，因为锌与二者发生反 应：3Zn8HNO3(稀)=3Zn(NO3)22NO4H2O，Cu(NO3)2Zn=Zn(NO3)2Cu，B 项 正确。 4.(2018 安徽宿州十三所重点中学高一期末)某化学兴趣小组设计了如图所示的浓硝酸与铜反 应的微型实验。下列说法中错误的是( ) A.挤压塑料瓶使浓硝酸进入干燥管就可引发反应 B.将装置口向上提起就可停止反应 C.蘸碱液的棉花可起到吸收 NO2的作用 D.该装置适用于木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应实验 答案 D 解析 挤压塑料瓶使浓 HNO3进入干燥管与铜接触，可以引发反应，A 项正确；将装置口向 上提
16、起使铜与浓 HNO3分离，可使反应停止，B 项正确；NO2是酸性气体，可被碱液吸收，C 项正确；木炭与浓硝酸或浓硫酸的反应需要加热才能够进行，而该装置是在常温下进行的反 应装置，D 项错误。 5.汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是 ( ) A.反应中 NO 为氧化剂，N2为氧化产物 B.汽车尾气的主要污染成分包括 CO、NO 和 N2 C.NO 和 O2必须在催化剂表面才能反应 D.催化转化总化学方程式为 2NOO24CO= 催化剂 4CO2N2 答案 D 解析 根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写： 2NOO2=2NO2 2NO24CO=
17、催化剂 N24CO2 将两步反应式合并可得总化学方程式为 2NOO24CO= 催化剂 4CO2N2。反应过程中 NO、 O2为氧化剂， N2为还原产物； 汽车尾气中的 N2不是污染物； NO 和 O2的反应不需要催化剂。 6.汽车尾气(含烃类、CO、SO2与 NO 等物质)是城市空气的污染源之一。治理的方法之一是 在汽车的排气管上装一个催化转换器(用Pt- Pd合金作催化剂)， 它的特点是使CO和NO反应， 生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使汽油充分燃烧及 SO2的转化。 (1)写出 NO 与 CO 通过催化转换器发生反应的化学方程式：_。 (2)催化转换器的缺点是在一定程度上提高了
18、空气的酸度。其原因是_。 (3)控制城市空气污染源的方法有_(填序号)。 植树造林 开发氢能源 使用电动车 控制汽车进城 使用无铅汽油 答案 (1)2CO2NO= 催化剂 N22CO2 (2)反应除生成了 N2外，还生成了增加空气酸度的 CO2和 SO3 (3) 解析 (1)CO 和 NO 反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，根据参加反应的物质 的组成元素，可得：2CO2NO= 催化剂 N22CO2。(2)催化转换器使 CO 转化成 CO2，SO2转化 成 SO3，提高了空气的酸度。(3)控制城市空气污染方法中，植树造林这一选项具有一定的迷 惑性，植树造林能控制 CO2量的增加，但对消
19、除汽车尾气中的烃类、CO、SO2与 NO 等物质 没有直接的效果，符合题意。 7.(2019 合肥一中月考)将黑色固体单质甲加热至红热，投入黄色的溶液乙中，反应后产生混 合气体 A，A 在常温下不与空气反应，根据图中转化关系回答下列问题： (1)甲是_，乙是_，丙是_。 (2)混合气体 A 的主要成分是_。 (3)丙与溶液 C 反应的化学方程式是_ _。 (4)若 32.0 g 丙与一定量的溶液乙反应，当丙反应完时，共产生 13.44 L(标准状况下)气体，则 消耗的溶液乙中溶质的物质的量为_。 答案 (1)C 浓硝酸 Cu (2)CO2和 NO2 (3)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3
20、)22NO 4H2O (4)1.6 mol 解析 由反应以及黑色固体单质甲加热至红热，投入黄色的溶液乙中，反应产生混合气 体 A，得知甲为 C，乙为浓硝酸，A 为 CO2与 NO2的混合气体，B 为 NO；由反应可知单 质丙为铜， 溶液 C 为稀硝酸。 n(Cu) 32.0 g 64 g mol 10.5 mol， n(气体) 13.44 L 22.4 L mol 10.6 mol。 利用氮原子守恒， 则消耗 HNO3的物质的量 n(HNO3)2n(Cu)n(气体)20.5 mol0.6 mol 1.6 mol。 8.某化学小组采用如图所示装置， 对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知： 4HNO
21、3= 4NO2 O22H2O)。 请回答下列问题： (1)检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至炽热状态，伸入三颈烧瓶中，生 成的气体的颜色为_，产生该气体的反应的化学方程式是_。 (2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液， 炽热的木炭与浓硝酸反应后可观察到C中出现白色沉淀， 该白色沉淀为_(填化学式)。 (3)装置 B 的作用是_。 (4)装置 D 中收集到了无色气体，有同学认为是 NO，还有同学认为是 O2。 下列对该气体的检验方法合适的是_(填字母)。 A.敞口观察装置 D 中集气瓶内气体的颜色变化 B.将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察蓝色石蕊试纸是否变红 C.将带火星
22、的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃 如果 D 中集气瓶内收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是_。 答案 (1)红棕色 C4HNO3(浓)= 4NO2CO22H2O (2)BaCO3 (3)防倒吸 (4)AC 浓硝酸的分解 解析 (1)装置 A 中发生的是浓硝酸与木炭的反应，生成 NO2、CO2和 H2O，三颈烧瓶中显示 的是 NO2的红棕色。(2)由于 Ba(OH)2溶液足量，故 NO2、CO2通入 Ba(OH)2溶液中分别生成 Ba(NO3)2和 BaCO3，BaCO3以沉淀的形式析出。(3)为防止装置 C 中酸性气体溶解而导致 C 中溶液进入三颈烧瓶，装置 B 应为防倒吸装置。(4)NO 能与 O2反应生成红棕色的 NO2，A 项正确；NO 和 O2均不具有酸性，B 项错误；O2能使带火星的木条复燃，而 NO 不能，C 项 正确。装置 A 中的浓硝酸除与木炭发生反应外，还会发生分解反应：4HNO3= 4NO2 O22H2O。
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