1、训练38硝酸的性质训练目标1.了解稀硝酸的性质和用途。2了解浓HNO3的性质和用途。 (10分钟)1常温下,下列溶液可以用铝槽车装运的是()A氢氧化钠溶液 B浓盐酸C浓硝酸 D稀硝酸答案:C解析:常温下,浓硝酸可使铝钝化,阻止酸与内部金属继续反应。2下列关于硝酸的说法正确的是()A硝酸与金属反应时,主要是5价的氮得电子B浓硝酸与浓盐酸铵3:1的体积比混合,所得的混合物叫王水C硝酸电离出的H能被Zn、Fe等金属还原成H2D常温下,向浓硝酸中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体答案:A解析:A项,HNO3是一种强氧化性酸,它的氧化性主要是由5价的N元素表现出来的;B项,王水中浓盐酸与浓硝酸的体积比是
2、3:1;C项,HNO3是强氧化性酸,和金属反应,一般不产生H2;D项,常温下浓硝酸能使Fe钝化,不会产生大量的红棕色气体。3铜粉放入稀硫酸中,加热后无现象,当加入一种盐后,铜粉质量减少,溶液变蓝,同时有气体产生。此盐应是()AKCl BFeCl3CKNO3 DK2CO3答案:C解析:Cu不能与HCl反应,HNO3可以氧化Cu,生成Cu2且有气体产生,FeCl3与Cu反应无气体放出,故加入的盐应是硝酸盐。4已知在稀硝酸中加入铝粉不产生氢气。若在加入铝粉能放出氢气的无色溶液中,分别加入下列各组离子,则可能大量共存的是()ACa2、NO、CO、NaBNa、Ba2、Mg2、HCOCNO、Cu2、K、C
3、lDNO、K、AlO、OH答案:D解析:加入铝粉能放出氢气的溶液为酸性溶液或强碱性溶液。A项,Ca2与CO不能大量共存;B项,HCO在酸性或强碱性条件下都不能大量存在;C项,溶液无色,Cu2不能大量存在;D项,在强碱性条件下能大量共存。5A、B、C、D、E五种物质中含同一种元素,其相互转化关系如图:其中A、B、C、D在常温下都是气体,B为红棕色。(1)写出下列各物质的化学式:A_ D_。(2)写出下列反应的离子方程式BC_。EC_。答案:(1)N2NH3(2)3NO2H2O=2H2NONO3Cu8H2NO=2NO3Cu24H2O (35分钟)一、选择题(单选)1将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、
4、稀硝酸反应,下列叙述正确的是()A反应剧烈程度:两者相同B消耗HNO3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,后者少答案:B解析:相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应时,浓硝酸参与的反应更剧烈,A项错误;铜和浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式分别为4HNO3(浓)Cu=Cu(NO3)22NO22H2O,8HNO3(稀)3Cu=3Cu(NO3)22NO4H2O,反应产生红棕色气体,反应产生无色气体,C项错误;由于参加反应的铜的质量相同,且两反应中还原剂都是铜,反应后铜的价态又相同,所以反应中转移的电子总数相等,D项错误;1 mol Cu和浓硝
5、酸反应消耗4 mol HNO3,1 mol Cu和稀硝酸反应消耗 mol HNO3,B项正确。2如图是制取、净化并测量生成气体体积的装置示意图。利用如图装置进行下表所列实验,能达到实验目的的是()选项a(液体)b(固体)c(液体)A稀盐酸锌粒浓硫酸B浓氨水生石灰浓硫酸C浓硫酸Cu片NaOH溶液D稀硝酸Cu片H2O答案:A解析:浓氨水与生石灰反应生成的氨气会与浓硫酸反应;Cu与浓硫酸在常温下不反应;Cu与稀硝酸反应生成的NO气体会被装置中的空气氧化。3如图表示Cu与HNO3反应的量的关系,A、B、C、D四点中表示铜与稀硝酸反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系的点是()答案:A解析:Cu与稀硝酸
6、反应的化学方程式为3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O,由化学方程式可知参加反应的HNO3只有被还原,故被还原的HNO3与Cu的关系为3Cu2HNO3(被还原)。4用以下三种途径制取相同质量的硝酸铜,下列叙述不正确的是()铜与浓硝酸反应铜与稀硝酸反应铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再与稀硝酸反应A对环境造成的危害:最小B所消耗的HNO3的物质的量:C三种途径所消耗的铜的质量相同D铜与浓硝酸反应速率最快,故制取硝酸铜的最佳方案是答案:D解析:铜与浓、稀硝酸反应时,HNO3既体现氧化性,又体现酸性,HNO3与氧化铜反应时,HNO3只体现酸性,所以消耗的HNO3最少。制取硝酸铜的最佳方案
7、是。5某金属单质与一定浓度的硝酸反应,假定只有一种还原产物。当参加反应的金属与被还原的HNO3的物质的量之比为2:1时,还原产物可能是()ANO2 BNOCN2O DN2答案:C解析:设反应后金属元素的化合价为n,HNO3的还原产物中氮的化合价为x,则由得失电子守恒得:2(n0)1(5x),即x52n。讨论:当n1时,x3,HNO3的还原产物为N2O3;当n2时,x1,HNO3的还原产物为N2O;当n3时,x1,不合理,舍去。由于金属离子一般不出现4以及以上的价态,故不再讨论。故本题选C。6镁、铝、铁合金投入300 mL HNO3溶液中,金属恰好溶解,分别转化成Mg2、Al3和Fe3;还原产物
8、为NO,在标准状况下体积为6.72 L。在反应后的溶液中加入300 mL某浓度的NaOH溶液,金属阳离子恰好全部沉淀,干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是()A参加反应的HNO3的物质的量为0.9 molB参加反应的金属的质量为11.9 gCHNO3的物质的量浓度为3 molL1DNaOH的物质的量浓度为6 molL1答案:B解析:标准状况下,6.72 L NO为0.3 mol,则反应中转移的电子为0.9 mol,因参加反应的HNO3一部分生成NO(0.3 mol),另一部分与阳离子形成盐,形成盐的NO的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9 mol,故参加反应的H
9、NO3为1.2 mol,则HNO3的浓度为1.2 mol0.3 L4 molL1,A、C项错误;生成沉淀消耗的OH的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9 mol,故参加反应的金属的质量为27.2 g0.9 mol17 gmol111.9 g,B项正确;NaOH的物质的量浓度为0.9 mol0.3 L3 molL1,D项错误。73.2 g铜与过量硝酸(8 molL1,30 mL)充分反应,硝酸的还原产物为NO2和NO,反应后溶液中含a mol H,则此时溶液中所含NO的物质的量为()A(0.2a)mol B(0.1a)molC(0.05a)mol Da mol答案:B解析:反应后
10、溶液中溶质有Cu(NO3)2和HNO3。则n(NO)2n(Cu)n(H)(0.1a)mol。8下列金属中,常温下能被浓HNO3溶解的是()AAl BAgCFe DAu答案:B解析:常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化,Au与浓HNO3不反应。故B正确。9把加热浓HNO3所得的气体全部收集在一个原来几乎真空的容器中,将这个容器倒立在盛水的水槽里,待作用完毕,容器里的情况是()A不存在任何气体 B有NO2和O2C只有NO D只有O2答案:A解析:方程式:4HNO32H2O4NO2O2表明NO2与O2按4:1体积比都全部转化为HNO3,HNO3极易溶于水。10为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是(
11、)A稀硝酸 B浓硝酸C浓硫酸 D浓盐酸答案:B解析:稀硝酸既能溶解铜,也能溶解铝,常温下浓硫酸与铜不发生反应,加热时浓硫酸与铜、铝均能反应(此时钝化膜破坏);浓盐酸不与铜反应;常温下,浓硝酸与铜反应而使铜层溶解,铝钝化而受到保护。二、非选择题11将红热固体单质甲,投入显黄色的溶液乙中,剧烈反应产生混合气体A,A在常温下不与空气反应,根据下列变化填空:(1)甲是_,乙是_,丙是_;(2)混合气体A的主要成分是_;(3)气体B是_,蓝色溶液是_。答案:(1)碳浓HNO3Cu(2)NO2和CO2(3)NOCu(NO3)2溶液解析:本题可从蓝色溶液(含Cu2)和白色沉淀(为CaCO3)逆推,单质丙为C
12、u,与之反应的溶液为HNO3;上面的气体中含CO2,因该气体是气体A通过水后产生的,故气体B只能是NO,气体A则应为CO2和NO2的混合物,进一步推出红热固体单质甲为碳,显黄色的溶液乙为浓硝酸。12为了测定某铜银合金的成分,将30 g合金溶于80 mL 13.5 mol/L的浓硝酸中,待合金完全溶解后,收集到6.72 L(标准状况)气体,并测得溶液中c(H)1 mol/L,设反应后溶液体积仍为80 mL。计算:(1)被还原的硝酸的物质的量;(2)合金中银的质量分数。答案:(1)0.3 mol(2)36%解析:浓HNO3与合金反应后c(H)1 mol/L,说明硝酸过量且浓HNO3变成了稀HNO3因此产生的气体是NO和NO2的混合气体。根据N守恒知:被还原的HNO3的物质的量等于NO和NO2物质的量之和,可首先计算出参加反应的HNO3,扣除被还原的HNO3即可求出与Ag、Cu2形成盐的NO的物质的量,然后列式求解。(1)据N原子守恒1 mol HNO31 mol气体(NO2或NO)故被还原的HNO3的物质的量为0.3 mol。(2)设铜银合金中Cu为x mol,Ag为y mol解得x0.3 moly0.1 mol则银的质量分数为:100%36%。