1、高考资源网（） 您身边的高考专家第四节氮的氧化物硝酸和氨第1课时氮的氧化物硝酸1. (2010试题调研，浙江绍兴期末)室温时，在容积为a mL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入b mL O2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不能支持燃烧。则a、b的关系是()Aa4b3c Ba4bc Cab41 Dab43解析：根据反应3NO2H2O=2HNO3NO，a mL NO2会生成a/3 mL NO，通入O2后，最后气体不支持燃烧，故c mL为NO，即与b mL O2反应的NO为mL，根据方程式4NO3O22H2O=4HNO3即b43，
2、整理可得a4b3c。答案：A2在反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O中，当有1 mol铜被氧化时，被还原的硝酸为()A8 mol B. mol C2 mol D. mol解析：从反应来看，一部分硝酸起氧化剂作用，另一部分硝酸起酸的作用，由题意和方程式可得Cu与被还原的HNO3的关系式3Cu2HNO3(被还原)321xx mol因此D正确。错选A是只注意到HNO3的系数为“8”，没有考虑题目要求及有关量的关系。错选B是只注意了Cu与HNO3反应的物质的量之比为3/8，没有注意“被还原”的要求。答案：D3下列对于硝酸的认识，不正确的是()A浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性
3、 B铜与HNO3的反应属于置换反应C金属与HNO3反应不产生氢气 D可用铁和铝制容器盛装浓HNO3解析：硝酸是氧化性酸，且浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，A正确；铜与浓、稀硝酸反应的还原产物分别是NO2和NO，没有单质生成，故不属于置换反应，B错误；硝酸是氧化性酸，金属与HNO3反应均不产生H2，而生成水，C正确；铁与铝遇冷浓硝酸钝化，故可用铁或铝制容器盛装浓HNO3，D正确。综上所述，本题答案为B。答案：B4(2010原创)某溶液100 mL，其中含硫酸0.03 mol，硝酸0.04 mol，若在该溶液中投入1.92 g铜粉微热，反应后放出一氧化氮气体约为()A0.02 mol B0.01 mol
4、 C0.015 mol D无法计算解析：n(Cu)0.03 moln(NO)0.04 moln(H)2n(H2SO4)n(HNO3)0.1 mol此题若根据3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O来计算，将得出错误答案。由于溶液中H足量，且生成Cu(NO3)2中有NO，故它们能与铜继续反应，此题必须根据离子方程式计算。3Cu8H 2NO=3Cu22NO4H2O003 mol0.1 mol0.04 mol由上式可看出Cu不足，可完全反应，故n(NO)0.02 mol。答案：A5若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，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
5、_；所得气体的平均相对分子质量是_。解析：n(NOx)0.25 mol，故消耗HNO3：n(HNO3)2n(Cu)n(NOx)20.25 mol0.65 mol。设产生NO2的物质的量为x，则NO的物质的量为(0.25 molx)。根据得失电子守恒，得下列方程x1(0.25 molx)32解得：x0.175 mol41.2 gmol1。故所得气体的平均相对分子质量为41.2。答案：0.65 mol41.26. (2009北京理综，27)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸
6、的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛放的药品依次是_。(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后_。(3)装置中发生反应的化学方程式是_。(4)装置的作用是_，发生反应的化学方程式是_。(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是_。(6)实验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气
7、体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)_。a加热该绿色溶液，观察颜色变化b加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化c向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化解析：实验题要先看目的，即要验证什么，由此再来理解或设计实验。“目的决定过程！”本题要证明浓HNO3能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。产生NO2，而非NO，所以中盛水与NO2反应生成NO。而NO极易与O2反应产生NO2，故反应前应用CO2将装置中的空气排尽。(6)的思路是从溶液中赶出NO2，或在Cu(NO3)2溶液中通入NO2，不
8、能采用稀释绿色溶液的方案，是因为Cu(NO3)2溶液稀释后，颜色也会发生相应的变化，而不能得出正确的结论。答案：(1)3 molL1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)将NO2转化为NO3NO2H2O=2HNO3NO(5)装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd一、选择题1(2010试题调研，吉林长春调研)下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述，正确的是()A常温下都用铜容器贮存 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
9、D露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低解析：常温下Cu与浓HNO3很快地反应，Cu与浓H2SO4需加热条件下反应，故浓HNO3不能用铜容器贮存；露置在空气中，容器内硝酸挥发，浓H2SO4吸收空气中的水分，故酸液的浓度都降低，但酸溶液的质量变化不同，浓HNO3减轻，浓H2SO4增重。答案：D2(2010改编)从绿色化学的理念出发，下列实验不宜用如图所示装置进行的是()A不同浓度的硝酸与铜反应B稀硫酸与纯碱或小苏打反应C铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应DH2O2在不同催化剂作用下分解解析：图中显示出仅有制备装置，无尾气处理装置，所以A中有NOx产生易污染空气，不宜用此装置进行实验。答案：A3. (200
10、9江苏化学，3)下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如左图所示转化的是()物质选项abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2CH2CH3CH2OHCH3CHO解析：A项，Al(OH)3变为Al不可能一步实现；B项正确；C项，SiO2变为H2SiO3、H2SiO3变为Si都不可能一步实现；D项，CH3CHO不可能一步变为CH2CH2。答案：B4(2010江苏南通模拟)为了除去NO、NO2、N2O4对大气的污染，常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理(反应方程式：3NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O；NO2NO2NaOH=2NaNO2H
11、2O)。现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体恰好被V L氢氧化钠溶液吸收(无气体剩余)，则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为()A.molL1 B.molL1C.molL1 D.molL1解析：无论是NaNO2还是NaNO3，n(Na)：n(N)11，则n(Na)n(N)ab2c。答案：C5 如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()A11 B57 C75 D43解析：根据
12、反应方程式：4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3生成HNO3的物质的量取决于NO2与NO的体积，由于NO2与NO体积相同，生成HNO3的物质的量相等，即两试管中HNO3的浓度相等。答案：A6在一定条件下，将m体积NO和n体积O2，同时通入倒立于水中且盛满水的容器内，充分反应后，容器内残留体积的气体，该气体与空气接触后变为红棕色，则m与n的比值为()A32 B23 C38 D83答案：D7(2009全国理综，12)物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是()A14 B1
13、5 C23 D25解析：本题考查硝酸的性质及氧化还原反应的有关计算。依题意，参加反应的锌与硝酸的物质的量之比为25，令锌、硝酸的物质的量分别为4 mol、10 mol，化学方程式为4Zn10HNO3=4Zn(NO3)2N2O5H2O，被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比为14。或根据氮原子守恒知，2Zn4HNO3(未被还原)HNO3(被还原)2Zn(NO3)2N2O。答案：A8(2010模拟精选，广州佛山一模)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为()A2 mol B1 mol C0.5 mol D0.25 mol解析：1 mol锌
14、在反应时失去2 mol e，而1 mol HNO3转化为NH时得到8 mol e，故被还原的硝酸是0.25 mol。解答该题时要注意参加反应的硝酸与被还原的硝酸二者间的区别。答案：D9. 14 g铜、银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为()A9.6 g B6.4 g C3.2 g D1.6 g解析：Cu、Ag失去电子数应与O2得电子数相等。根据得失电子守恒有下列关系式： 解之n(Cu)0.05 mol，故M(Cu)3.2 g。答案：C10(2010模拟精选，吉林长春模拟)将22.4 g铁粉逐渐加入到含HNO
15、3 0.8 mol的硝酸溶液中，反应生成的气体的物质的量(x)(假设HNO3的还原产物只有NO)随消耗铁粉的物质的量(y)变化关系中正确的是()解析：发生的反应为Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O，Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2；通过计算，可得出正确答案为C。答案：C二、非选择题11将一充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2，试管中恰好充满水时，通入的O2与原NO气体的体积比为_。若假设生成的溶质不向外扩散，且为标准状况。则所得的溶液的物质的量浓度应为_。解析：有关反应为2NOO2=2NO2 3NO2H2O=2HNO3NO 故由可得：4NO3O22
16、H2O=4HNO3故恰好充满水时V(O2)V(NO)34，且c(HNO3) molL1答案：34 molL112(2010试题调研，江西南昌调研)某合金中铜和铁的物质的量均为0.3 mol，将其全部投入b mL 4 molL1的HNO3溶液中，使其充分反应(假设NO是惟一的还原产物)。(1)若金属有剩余，其质量为m1g，在溶液中再滴入稀硫酸后，剩余金属变为m2g则m1与m2的大小关系为：m1_m2(填“”、“m2。(2)、(3)见答案。答案：(1)(2)Fe3、Fe2、Cu2(3)有关反应为：3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O 3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O
17、 Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O 根据方程式计算，0.3 mol Cu需要硝酸0.8 mol如果硝酸不足按方程式计算，0.3 mol Fe需要硝酸0.8 mol共需硝酸1.6 mol，则b400如果硝酸充足则按方程式计算，0.3 mol Fe需要硝酸1.2 mol共需硝酸2.0 mol，则b500故b的取值范围为：400b50013. (2010改编)铁与HNO3作用时，还原产物除与HNO3的浓度有关外，还与温度有关。 已知在与冷的稀HNO3反应时，主要还原产物为NO气体；在与热的稀HNO3作用时，主要还原产物为N2O气体；当HNO3浓度更小时，其主要还原产物是NH。现有铁与稀H
18、NO3的作用图如下所示，据此回答有关问题。假设曲线的各段内只有一种还原产物。(1)O点到a点的还原产物是_。(2)a点到b点的还原产物是_，其原因是_。(3)b点到c的还原产物是_。(4)反应过程中，到达_点时HNO3已完全反应。解析：根据图形，应先对气体体积变化曲线和溶液中c(H)变化曲线作出正确判断。溶液中的c(H)逐渐减小，至c点时为0，说明HNO3到c点时恰好反应完全，即O点到c点是铁与HNO3的反应，c点到d点是生成的Fe(NO3)3与铁的反应。这样就不难确定各阶段的主要还原产物了：Oa：NO，ab：N2O；bc：NH4NO3；cd：Fe(NO3)2。答案：(1)NO(2)N2O反应
19、放热，使溶液温度升高(3)NH4NO3(4)c14(2010改编)将加热至红热的2.4 g木炭投入盛有足量12 molL1的浓HNO3的试管中，立即塞好塞子，按如图所示连接好装置(事先已检查装置的气密性)。请回答：(1)反应开始后撤去酒精灯，试管a中除看到木炭剧烈反应，最后消失外，还观察到的现象是_。(2)试管b中最终_沉淀产生(填“有”、“无”)，原因是_。(3)试管c中发生反应的化学方程式为_。(4)集气瓶e中最后收集到的气体为_，理论上该气体的总体积为_L(标准状况时)，实际上比这个数值_(填“大”“小”)。解析：还原剂C 0.2 mol转移电子0.8 mol。氧化剂HNO3 中的N由5价最终变为NO中的2价据得失电子守恒有V(NO)22.46.0(L)答案：(1)试管上部充满红棕色气体(2)无NO2与水反应生成了足量的HNO3，中和了Ca(OH)2(3)Ba(OH)2CO2=BaCO3H2OBaCO3CO2H2O=Ba(HCO3)2(4)一氧化氮6.0小 w.w.w.k.&s.5*u.c.#om高.考.资.源.网高考资源网w.w.w.k.s.5.u.c.o.m- 6 - 版权所有高考资源网