5.2.3硝酸酸雨-高一化學(xué)課堂高效講義（人教版2019）

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物第3課時(shí)硝酸酸雨課程標(biāo)準(zhǔn)解讀核心素養(yǎng)解讀結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)這些物質(zhì)在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)金屬、非金屬及其化合物的多樣性，了解通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中的重要價(jià)值。科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：通過(guò)對(duì)濃、稀硝酸與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究，強(qiáng)化學(xué)生能對(duì)觀察記錄的實(shí)驗(yàn)信息進(jìn)行加工并獲得結(jié)論，通過(guò)交流實(shí)驗(yàn)探究的成果，提出進(jìn)一步探究或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)想，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過(guò)學(xué)習(xí)硝酸的性質(zhì)及原子守恒法、電子守恒法的分析應(yīng)用，認(rèn)識(shí)硝酸的強(qiáng)氧化性與濃度、反應(yīng)條件、反應(yīng)速率、還原產(chǎn)物等的關(guān)系，促進(jìn)知識(shí)的系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化，初步形成氮及其化合物的轉(zhuǎn)化認(rèn)知模型?？茖W(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：通過(guò)學(xué)習(xí)酸雨的形成原因和防治，關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，認(rèn)識(shí)環(huán)境保護(hù)和資源合理開(kāi)發(fā)的重要性，樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念，勇于承擔(dān)責(zé)任，積極參與有關(guān)化學(xué)問(wèn)題的社會(huì)決策。一、硝酸(1)物理性質(zhì)：①純硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能以任意比溶解于水。密度為，沸點(diǎn)低（）。②常用的濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，密度約為，濃度為。③發(fā)煙硝酸指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為以上的濃硝酸，因揮發(fā)出來(lái)的硝酸蒸氣遇到水蒸氣形成極微小的硝酸液滴產(chǎn)生了“發(fā)煙現(xiàn)象”而得名。濃硝酸常帶有黃色。(2)化學(xué)性質(zhì)：①酸的通性（與金屬反應(yīng)時(shí)，由于硝酸具有強(qiáng)氧化性，因此不產(chǎn)生氫氣）。②不穩(wěn)定性：純凈的硝酸或濃硝酸在常溫下見(jiàn)光或受熱就會(huì)分解。實(shí)驗(yàn)室里的濃硝酸呈黃色，就是由于硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于硝酸的緣故。（濃硝酸保存在棕色瓶試劑瓶中，避光、低溫）③強(qiáng)氧化性：不論濃硝酸還是稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性。Ⅰ與金屬的反應(yīng)a．除Pt、Au外，大部分金屬均能與HNO3反應(yīng)。b．Cu與濃、稀HNO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O、3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。c．鈍化：Al、Fe等在冷的濃硝酸中會(huì)發(fā)生鈍化，所以可用鋁制容器裝運(yùn)濃硝酸。但在加熱條件下可以發(fā)生反應(yīng)，Al+6HNO3(濃)Al(NO3)3+3H2O+3NO2↑。d.用HNO3清洗銀鏡反應(yīng)后粘附在試管內(nèi)壁上的Ag。3Ag+4HNO3(稀)3AgNO3+2H2O+NO↑Ⅱ與非金屬反應(yīng)與部分非金屬反應(yīng)時(shí)，一般被還原為NO2，非金屬一般被氧化成最高價(jià)氧化物或最高價(jià)含氧酸。反應(yīng)特點(diǎn)：濃硝酸與非金屬單質(zhì)加熱時(shí)反應(yīng)，稀硝酸氧化性弱，不反應(yīng)。C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2OS+6HNO3(濃)H2SO4+6NO2↑+2H2OⅢ與某些還原性化合物或離子的反應(yīng)，例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等。Ⅳ王水王水由濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合所得，具有更強(qiáng)的氧化性，能使Au、Pt溶解。（3）硝酸的制法①實(shí)驗(yàn)室制法：利用濃硫酸的高沸點(diǎn)性質(zhì)，加熱制取易揮發(fā)性的硝酸。硝酸鹽與濃H2SO4微熱NaNO3+H2SO4NaHSO4+HNO3↑注意：硝酸不穩(wěn)定，加熱的溫度不宜過(guò)高；硝酸易腐蝕橡膠，因此該反應(yīng)中應(yīng)禁用橡膠塞。②工業(yè)制法：氨的催化氧化法a.原理：4NH3+5O24NO+6H2O2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NOb.尾氣處理：用堿液吸收NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O【注意】1.制備的硝酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為左右，如果要獲得更濃的硝酸，可用硝酸鎂或濃硫酸作為吸水劑，將稀硝酸蒸餾濃縮，就可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)以上的濃硝酸。2.硝酸強(qiáng)氧化性的本質(zhì)，是在酸性條件下，硝酸根離子將還原性物質(zhì)氧化，所以如果反應(yīng)時(shí)還原性過(guò)量，再加入鹽酸或者硫酸提供，則還原性物質(zhì)還會(huì)被剩余的氧化。（在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性）二、氮氧化合物的危害及處理空氣中的NO、NO2主要來(lái)自石油產(chǎn)品和煤燃燒的產(chǎn)物、汽車(chē)尾氣、制硝酸工廠的廢氣等。汽車(chē)尾氣中催化劑可將CO和NO反應(yīng)生成無(wú)害物質(zhì)：2CO+2NO2CO2+N2。突破點(diǎn)|硝酸的相關(guān)計(jì)算1、硝酸與金屬反應(yīng)計(jì)算的思維模式2．硝酸的強(qiáng)氧化性的特殊表現(xiàn)類(lèi)型規(guī)律與方法硝酸與金屬反應(yīng)金屬與硝酸反應(yīng)一般不生成H2。濃HNO3一般被還原為NO2，稀HNO3一般被還原為NO銅與濃HNO3反應(yīng)，若Cu過(guò)量，開(kāi)始時(shí)硝酸的還原產(chǎn)物為NO2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃HNO3變稀，硝酸的還原產(chǎn)物為NO，最終能得到NO2和NO的混合氣體硝酸與變價(jià)金屬氧化物反應(yīng)：如FeO與稀HNO3反應(yīng)：3FeO＋10HNO3(稀)＝3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O，反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)了氧化性，又表現(xiàn)了酸性。而不能錯(cuò)誤地認(rèn)為：FeO＋2HNO3＝Fe(NO3)2＋H2O離子共存判斷中的NO3－在極弱酸性、中性或弱堿性條件下，NO3－氧化性很弱或幾乎沒(méi)有氧化性溶液中有大量H＋存在時(shí)，NO3－就表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，此時(shí)不能與Fe2＋、S2－、I－、SO32－、Br－等還原性離子共存1．（2023上·寧夏石嘴山·高一石嘴山市第三中學(xué)?？计谀┫?7.2gCu和的混合物中加入某濃度的稀硝酸0.5L，固體物質(zhì)完全反應(yīng)，生成NO和。在所得溶液中加入的NaOH溶液1.0L，此時(shí)溶液呈中性，金屬銅離子已完全沉淀，沉淀質(zhì)量為39.2g。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A．Cu與的物質(zhì)的量之比為2：1B．沉淀為氫氧化銅C．產(chǎn)生的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48LD．Cu、與硝酸恰好完全反應(yīng)【答案】D【詳解】在所得溶液中加入NaOH溶液后，此時(shí)溶液呈中性，金屬離子已完全沉淀，溶液中溶質(zhì)為NaNO3，nNaNO3=nNaOH=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀為Cu(OH)2，質(zhì)量為39.2g，物質(zhì)的量為：，根據(jù)銅元素守恒有，所以反應(yīng)后的溶液中，n[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol，設(shè)Cu和Cu2O的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量有64x+144y=27.2，根據(jù)銅元素守恒有x+2y=0.4，聯(lián)立方程解得：x=0.2、y=0.1，A．由上述分析可知，，故A正確；B．銅離子與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，故B正確；C．根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知：，所以，解得：n(NO)=0.2mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO的體積為：0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故C正確；D．生成氫氧化銅沉淀的物質(zhì)的量為0.4mol，生成0.4mol氫氧化銅需要消耗NaOH的物質(zhì)的量為0.8mol，而1.0L1.0mol?L?1的NaOH溶液中含有NaOH的物質(zhì)的量為1mol>0.8mol，說(shuō)明有0.2molNaOH與硝酸發(fā)生反應(yīng)，則Cu、Cu2O與硝酸的反應(yīng)中硝酸過(guò)量，故D錯(cuò)誤；故選D。2．（2023上·湖南長(zhǎng)沙·高三雅禮中學(xué)校考階段練習(xí)）研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)硝酸的濃度越稀，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低?，F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是A．該稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng)，其還原產(chǎn)物為硝酸銨B．c點(diǎn)對(duì)應(yīng)NaOH溶液的體積為40mLC．b點(diǎn)與a點(diǎn)的差值為0.05molD．樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為3：5【答案】D【分析】根據(jù)題給信息知一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，生成硝酸鋁、硝酸鐵、硝酸銨和水，硝酸有剩余。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次為①，②、，③，④，b與a的差值為氫氧化鋁的物質(zhì)的量，由圖可知，e～f段消耗的氫氧化鈉溶液為，故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為，根據(jù)可知，的物質(zhì)的量為0.05mol，根據(jù)鋁元素守恒，故混合金屬中，由圖可知，d～e段消耗的氫氧化鈉溶液為，故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為，根據(jù)可知溶液中，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有，即，解得，由反應(yīng)過(guò)程可知，加入氫氧化鈉溶液88mL時(shí)，溶液中溶質(zhì)為硝酸鈉與硝酸銨，，根據(jù)鈉元素守恒可知，根據(jù)氮元素守恒計(jì)算原硝酸溶液中，而c點(diǎn)溶液為、、、，根據(jù)氮元素守恒，故c點(diǎn)溶液中，故c點(diǎn)加入NaOH的物質(zhì)的量為0.2mol，據(jù)此分析解題?！驹斀狻緼．由上述分析可知，稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng)，其還原產(chǎn)物為硝酸銨，故A正確；B．由上述分析可知，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)NaOH溶液的體積為，故B正確；C．由上述分析可知，b與a的差值為0.05mol，故C正確；D．由上述分析可知，混合金屬中，，樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5：3，故D錯(cuò)誤；故答案選D。3．（2023上·云南紅河·高一開(kāi)遠(yuǎn)市第一中學(xué)校校考階段練習(xí)）某無(wú)色水樣中只含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、、、Cl－中的若干種離子，取100mL水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向樣品中先滴加硝酸鋇溶液，再滴加0.5mol?L－1硝酸，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沉淀質(zhì)量的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．水樣中c()：c()=1：2B．水樣中一定存在K+，且c(K+)≤0.6mol?L－1C．水樣中一定不存在Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、Cl－D．bd段加入的是硝酸，且bc段消耗硝酸的體積為80mL【答案】D【分析】從圖中可以看出，0b段加入的是硝酸鋇溶液，bd段加入的是硝酸，不溶于硝酸的沉淀為BaSO4，質(zhì)量為2.33g，物質(zhì)的量為0.01mol，6.27g為BaSO4、BaCO3的質(zhì)量和，則BaCO3的質(zhì)量為6.27g2.33g=3.94g，物質(zhì)的量為0.02mol，從而得出溶液中一定含有、；依據(jù)離子共存原則，無(wú)色溶液中一定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+；溶液呈電中性，則一定含有K+，不能確定Cl是否存在?！驹斀狻緼．由分析可知，水樣中為0.02mol、為0.01mol，則c():c()=2:1，A錯(cuò)誤；B．水樣中一定存在K+，依據(jù)電荷守恒，n(K+)≥0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol，則c(K+)≥0.6mol?L1，B正確；C．由分析可知，水樣中一定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+，但不能肯定Cl是否存在，C錯(cuò)誤；D．bd段加入的是硝酸，BaCO3溶于硝酸，則bc段消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.02mol×2=0.04mol，體積為，D正確；故選D。4．（2023上·山東煙臺(tái)·高一統(tǒng)考期末）將銅鎂合金完全溶解于某濃度的硝酸中，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下和的混合氣體，向反應(yīng)后的溶液中加入溶液，此時(shí)溶液呈中性，金屬離子已完全沉淀，沉淀質(zhì)量為。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該硝酸的物質(zhì)的量濃度為B．合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比為C．混合氣體中和的體積之比為D．銅鎂合金溶解后，溶液中剩余的物質(zhì)的量為【答案】BC【分析】設(shè)銅鎂合金中銅、鎂的物質(zhì)的量分別為amol、bmol，由合金的質(zhì)量可得：64a+24b=15.2①，得到沉淀為氫氧化銅沉淀和氫氧化鎂沉淀，由沉淀的質(zhì)量可得：98a+58b=25.4②，解聯(lián)立可得a=0.2、b=0.1；設(shè)混合氣體中NO和分別為xmol、ymol，由標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的體積為6.72L，為0.3mol可得：x+y=0.3①，由得失電子數(shù)目守恒可得：3x+y=0.2×2+0.1×2②，解聯(lián)立可得x=0.15、y=0.15；由銅離子和鎂離子完全反應(yīng)時(shí)消耗可知，反應(yīng)得到的溶液為硝酸鈉溶液，由氮原子個(gè)數(shù)守恒可知100mL硝酸溶液中硝酸的物質(zhì)的量為1.0mol/L×1L+0.15mol+0.15mol=1.3mol，則硝酸溶液的濃度為13.0mol/L?！驹斀狻緼．由分析可知，該硝酸的物質(zhì)的量濃度為13.0mol/L，A正確；B．由分析可知，合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比為2:1，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，混合氣體中和的體積之比為1:1，C錯(cuò)誤；D．由分析可知，銅鎂合金溶解后，溶液中溶質(zhì)含硝酸銅、硝酸鎂，結(jié)合氮守恒可知，鎂合金溶解后，溶液中剩余的物質(zhì)的量為1.3mol0.2mol×20.1mol×20.15mol0.15mol=，D正確；故選BC。1．（2022下·浙江嘉興·高一校聯(lián)考期中）下列說(shuō)法正確的是A．酸雨有很大的危害，其pH<5.6B．能用pH試紙測(cè)濃硫酸的pH值C．濃硝酸見(jiàn)光或者受熱會(huì)分解產(chǎn)生NO和O2D．硫在空氣中燃燒產(chǎn)物是SO2，在純氧中燃燒產(chǎn)物是SO3【答案】A【詳解】A．pH<5.6的雨水稱(chēng)為酸雨，酸有較強(qiáng)腐蝕性，因此酸雨有很大的危害，A正確；B．濃硫酸具有脫水性，能使pH試紙脫水炭化，因此不能用pH試紙測(cè)其pH值，B錯(cuò)誤；C．濃硝酸見(jiàn)光或者受熱會(huì)分解產(chǎn)生NO2和O2，C錯(cuò)誤；D．硫在空氣中和在純氧中燃燒產(chǎn)物均是二氧化硫，D錯(cuò)誤；故選：A。2．（2023上·江蘇淮安·高二江蘇省清江中學(xué)?？紝W(xué)業(yè)考試）硫酸、硝酸是化工生產(chǎn)中兩種重要的酸。下列敘述錯(cuò)誤的是A．濃硫酸能使蔗糖碳化，表現(xiàn)了濃硫酸的脫水性B．濃硝酸能溶解金屬銅，說(shuō)明濃硝酸具有強(qiáng)酸性C．濃硝酸不穩(wěn)定易分解，需要避光保存D．常溫下濃硫酸、濃硝酸都能使金屬鋁鈍化【答案】B【詳解】A．濃硫酸具有脫水性，能夠使蔗糖等有機(jī)物中的H、O以水的組成脫去，即使有機(jī)物脫水碳化，這表現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，A項(xiàng)正確；B．濃硝酸能溶解金屬銅，使其變?yōu)榻饘訇?yáng)離子，這說(shuō)明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．濃硝酸不穩(wěn)定，光照易分解，因此需要避光保存，C項(xiàng)正確；D．濃硫酸、濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，在常溫下遇鐵、鋁時(shí)，會(huì)將金屬的表面氧化而產(chǎn)生一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止金屬的進(jìn)一步氧化，即發(fā)生鈍化現(xiàn)象，D項(xiàng)正確；故選B。3．（2023上·河北衡水·高三河北武強(qiáng)中學(xué)?？奸_(kāi)學(xué)考試）硝酸被稱(chēng)為“國(guó)防工業(yè)之母”是因?yàn)樗侵迫≌ㄋ幍闹匾?。下列?shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸性質(zhì)不相對(duì)應(yīng)的是A．不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣——酸性和不穩(wěn)定性B．濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色——酸性和強(qiáng)氧化性C．要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性D．可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸——強(qiáng)氧化性【答案】A【詳解】A．硝酸具有強(qiáng)的氧化性，稀硝酸與鋅反應(yīng)生成NO，不會(huì)生成氫氣，故A錯(cuò)誤；B．濃硝酸具有酸性使紫色石蕊試液變紅，濃硝酸具有強(qiáng)的氧化性，具有漂白性，所以溶液褪色，故B正確；C．濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見(jiàn)光分解，應(yīng)保存在棕色瓶中，故C正確；D．鐵和鋁在常溫下遇濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，阻止反應(yīng)進(jìn)行，常溫下可用鐵或鋁制品盛裝濃硝酸，故D正確；故選：A。4．（2023下·四川資陽(yáng)·高一四川省資陽(yáng)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列關(guān)于元素的敘述正確的是A．在空氣中被氧化成屬于氮的固定B．濃硝酸呈黃色的原因是因?yàn)闈夥纸猱a(chǎn)生溶于硝酸中C．的化學(xué)性質(zhì)不活潑，是因?yàn)榈姆墙饘傩匀鮀．可用鐵槽車(chē)運(yùn)輸濃，是因?yàn)闈馀c不發(fā)生反應(yīng)【答案】B【詳解】A．氮的固定為游離態(tài)氮?dú)鈫钨|(zhì)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮，在空氣中被氧化成不屬于氮的固定，A錯(cuò)誤；B．濃硝酸呈黃色的原因是因?yàn)闈夥纸猱a(chǎn)生溶于硝酸中，B正確；C．的化學(xué)性質(zhì)不活潑，是因?yàn)閮蓚€(gè)氮原子以氮氮三鍵結(jié)合，氮氮三鍵鍵能大，C錯(cuò)誤；D．可用鐵槽車(chē)運(yùn)輸濃，是因?yàn)闈馀c常溫下會(huì)鈍化，D錯(cuò)誤；故選B。5．（2024下·高一單元測(cè)試）為了探究濃硝酸的性質(zhì)，進(jìn)行以下五組實(shí)驗(yàn)，均觀察到紅棕色氣體。下列分析錯(cuò)誤的是A．將帶火星的木條靠近①的試管口，木條復(fù)燃，說(shuō)明NO2能支持燃燒B．②中的鐵片鈍化，紅棕色氣體由濃硝酸分解產(chǎn)生，③中溶液變?yōu)榫G色C．①④⑤實(shí)驗(yàn)對(duì)比，④中的紅棕色氣體可能是由揮發(fā)的濃硝酸受熱分解產(chǎn)生的D．五支試管中的紅棕色氣體均為還原產(chǎn)物【答案】B【詳解】A．灼熱的玻璃棒插入濃硝酸中，HNO3分解生成NO2、O2和H2O，帶火星的木條靠近①的試管口，木條復(fù)燃，說(shuō)明NO2和O2均能支持燃燒，A正確；B．灼熱的鐵片在濃硝酸中發(fā)生反應(yīng)，且生成紅棕色的NO2，不能鈍化，B錯(cuò)誤；C．濃硝酸具有強(qiáng)揮發(fā)性，揮發(fā)出的HNO3(g)受灼熱木炭作用，發(fā)生分解反應(yīng)生成紅棕色NO2，C正確；D．紅棕色氣體均為NO2，都是HNO3被還原生成，均為還原產(chǎn)物，D正確；故答案為：B。1．（2023下·福建福州·高一校聯(lián)考期中）關(guān)于硝酸的說(shuō)法正確的是A．敞口放置的濃硝酸，濃度會(huì)變低是因?yàn)闈庀跛嵊形訠．稀硝酸與Cu反應(yīng)生成NO和硝酸銅時(shí)，硝酸既表現(xiàn)強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)酸性C．硝酸電離出的H+，能被Zn、Fe等金屬還原成H?D．常溫下，向濃硝酸中投入Fe片，不會(huì)產(chǎn)生大量的紅棕色氣體，沒(méi)有反應(yīng)發(fā)生【答案】B【詳解】A．敞口放置的濃硝酸濃度變小是因?yàn)闈庀跛岬膿]發(fā)性和不穩(wěn)定性，濃硝酸沒(méi)有吸水性，故A錯(cuò)誤；B．稀硝酸與Cu反應(yīng)生成NO和硝酸銅時(shí)，HNO3中N元素化合價(jià)部分發(fā)生變化，既表現(xiàn)強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)酸性，故B正確；C．硝酸具有強(qiáng)氧化性，與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，故C錯(cuò)誤；D．常溫下，向濃硝酸中投入Fe片，發(fā)生鈍化，不會(huì)產(chǎn)生大量的紅棕色氣體，鈍化不是不反應(yīng)，而是反應(yīng)產(chǎn)生致密的不溶于濃硝酸的氧化物薄膜覆蓋在鋁的表面阻止了進(jìn)一步的反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B。2．（2023下·江蘇無(wú)錫·高一江蘇省梅村高級(jí)中學(xué)?？计谥校┫铝械捌浠衔锏男再|(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A．不溶于水，可用作保護(hù)氣B．極易溶于水，可用作制冷劑C．易揮發(fā)，可用來(lái)制備硝酸鹽D．具有氧化性，可作火箭燃料推進(jìn)劑【答案】D【詳解】A．含有氮氮三鍵，鍵能大，不易反應(yīng)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因此常用作保護(hù)氣，故A不符合題意；B．液氨氣化時(shí)吸收大量的熱，可用作制冷劑，故B不符合題意；C．硝酸可用來(lái)制備硝酸鹽與易揮發(fā)性質(zhì)無(wú)關(guān)，故C不符合題意；D．具有氧化性，可被壓縮為，與還原性物質(zhì)聯(lián)氨混合在一起發(fā)生氧化還原反應(yīng)，放出大量的熱，并產(chǎn)生大量的氣體，可為火箭提供強(qiáng)大的推進(jìn)力，故D符合題意。綜上所述，答案為D。3．（2023上·福建泉州·高一泉州五中?？计谥校┫铝姓f(shuō)法正確的是A．用加熱的方法分離和的固體混合物B．向某溶液中滴加幾滴溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定含C．向某鹽溶液中滴加濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅的氣體，則原溶液含D．除去NaCl固體中少量，應(yīng)將固體溶解后蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾，洗滌，干燥【答案】D【詳解】A．加熱時(shí)碘易升華，氯化銨易分解為HCl和氨氣，遇冷后，碘又重新凝華成固態(tài)，HCl和氨氣又重新化合為氯化銨，因此碘單質(zhì)與固體混合物不可用加熱的方法分離，A錯(cuò)誤；B．溶液中硫酸根離子能與氯化鋇溶液中的鋇離子反應(yīng)生成白色的硫酸鋇沉淀，銀離子也能與氯化鋇溶液中的氯離子反應(yīng)生成白色的氯化銀沉淀，則向某溶液中滴加幾滴氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀不能確定溶液中是否含有硫酸根離子，B錯(cuò)誤；C．向某鹽溶液中加入少量濃氫氧化鈉溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說(shuō)明該溶液中含有銨根離子，C錯(cuò)誤；D．NaCl的溶解度受溫度影響不大，硝酸鉀的溶解度受溫度影響大，且硝酸鉀少量，則將固體溶解后蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾，洗滌干燥可除去NaCl固體中的少量KNO3，D正確；故選D。4．（2023下·天津?yàn)I海新·高一統(tǒng)考期末）有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中和的物質(zhì)的量濃度分別是4mol/L和2mol/L。取10mL此混合酸，向其中加入過(guò)量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，生成氣體的總物質(zhì)的量為(設(shè)反應(yīng)中被還原成)A．0.045mol B．0.03mol C．0.02mol D．0.005mol【答案】B【詳解】n(H2SO4)=4mol/L×0.01L=0.04mol，n(HNO3)=2mol/L×0.01L=0.02mol，n(H+)=2×0.04mol+1×0.02mol=0.10mol，n(NO)=1×0.02mol=0.02mol。NO的氧化性比H+強(qiáng)，NO先反應(yīng)，F(xiàn)e過(guò)量，發(fā)生的反應(yīng)為：3Fe+8H++2NO=3Fe2++4H2O+2NO↑，0.02molNO消耗0.08molH+，同時(shí)得到0.02molNO。剩下(0.100.08)mol即0.02molH+，剩下的H+和Fe反應(yīng)產(chǎn)生H2，F(xiàn)e+2H+=Fe2++H2↑，0.02molH+反應(yīng)得到0.01molH2，氣體的總物質(zhì)的量=0.02mol+0.01mol=0.03mol，答案選B。5．（2023下·遼寧鐵嶺·高一校聯(lián)考期末）100mL含、的混合液中，、的物質(zhì)的量濃度分別是和，向該混合液中加入1.92g銅粉，充分反應(yīng)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(不考慮溶液體積的變化及硝酸的揮發(fā)性)A．充分反應(yīng)后，該混合液的pH減小B．充分反應(yīng)后，剩余銅粉的質(zhì)量為0.48gC．充分反應(yīng)后，D．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為【答案】A【分析】n(HNO3)=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，n(H2SO4)=0.1L×0.1moL/L=0.01moL，n(H+)=0.04moL+2×0.01moL=0.06mol，n(Cu)==0.03mol，根據(jù)3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，由反應(yīng)關(guān)系可以看出，Cu、NO過(guò)量，H+完全反應(yīng)，則反應(yīng)的n(Cu)=0.0225mol，n(NO)=0.015mol。【詳解】A．由分析可知，充分反應(yīng)后，該溶液的pH增大，故A錯(cuò)誤；B．由分析可知，充分反應(yīng)后，剩余銅粉的質(zhì)量為(0.03mol0.0225mol)×64g/mol=0.48g，故B正確；C．反應(yīng)不消耗硫酸根，故，故C正確；D．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，故D正確；故選A。6．（2023上·江西上饒·高一校考階段練習(xí)）向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析錯(cuò)誤的是A．OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為B．A點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為和C．原混合酸中的物質(zhì)的量濃度為2mol·L1D．原混合酸中和物質(zhì)的量之比為2∶1【答案】D【分析】氧化能力：(H+)＞Fe3+＞H+，OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑，完全反應(yīng)消耗11.2gFe,根據(jù)OA段離子方程式計(jì)算n()，最終消耗22.4gFe,產(chǎn)生溶液中溶質(zhì)為FeSO4，根據(jù)守恒可知n()=n(H2SO4)=n(FeSO4)=n(Fe)?！驹斀狻緼．氧化能力：(H+)＞Fe3+＞H+，OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑，故OA段生成的氣體為NO，BC段生成的氣體為H2，故A正確；B．OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，A點(diǎn)溶液中恰好完全反應(yīng)，硫酸有溶液，A點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為H2SO4、Fe2(SO4)3，故B正確；C．原溶液中n(H2SO4)=0.4mol,則原混合酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為=2mol?L1，故C正確；D．完全反應(yīng)消耗11.2gFe,消耗Fe的物質(zhì)的量為=0.2mol,由Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O可知，原溶液中n()=n(Fe)=0.2mol,最終消耗22.4gFe,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO4，根據(jù)Fe元素守恒可n(FeSO4)=n(Fe)==0.4mol,再根據(jù)硫酸根守恒，可知原溶液中n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.4mol,則原混合酸中和物質(zhì)的量之比為0.2mol：0.4mol=1：2，故D錯(cuò)誤；故選：D。7．（2023上·浙江·高一校聯(lián)考期中）關(guān)于反應(yīng)：，下列說(shuō)法不正確的是A．是這個(gè)反應(yīng)的還原產(chǎn)物B．鐵作為還原劑，可以代替銅實(shí)現(xiàn)上述N元素的價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化C．硝酸在反應(yīng)中表現(xiàn)氧化性的物質(zhì)的量與表現(xiàn)酸性的物質(zhì)的量之比為2：1D．從上述反應(yīng)中可以得出物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱關(guān)系：【答案】C【詳解】A．硝酸中N元素化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)生成，是這個(gè)反應(yīng)的還原產(chǎn)物，故A正確；B．鐵和濃硝酸在加熱條件下反應(yīng)生成硝酸鐵、二氧化氮、水，鐵作為還原劑，可以代替銅實(shí)現(xiàn)上述N元素的價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化，故B正確；C．硝酸在反應(yīng)中表現(xiàn)氧化性的物質(zhì)的量與表現(xiàn)酸性的物質(zhì)的量之比為1：1，故C錯(cuò)誤；D．上述反應(yīng)中硝酸是氧化劑、硝酸銅是氧化產(chǎn)物，可以得出物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱關(guān)系：，故D正確；選C。8．（2022下·廣東深圳·高一?？茧A段練習(xí)）下列關(guān)于硝酸的說(shuō)法不正確的是A．濃硝酸易揮發(fā)，因此打開(kāi)濃硝酸的瓶口會(huì)出現(xiàn)大量白霧B．常溫下，濃硝酸能使金屬鐵和金屬鋁鈍化C．濃硝酸氧化性很強(qiáng)，常溫下即可與碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．濃硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解，因此需要避光保存【答案】C【詳解】A．濃硝酸易揮發(fā)且易溶于水，打開(kāi)濃硝酸的瓶口后，揮發(fā)出的HNO3溶于空氣中水蒸氣形成酸霧，故會(huì)出現(xiàn)大量白霧，A正確；B．濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下，濃硝酸能使鐵、鋁表面氧化生成致密氧化膜而鈍化，B正確；C．濃硝酸氧化性很強(qiáng)，加熱時(shí)可與碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．濃硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解，因此需要避光保存，D正確；故選C。9．（2023上·四川遂寧·高一射洪中學(xué)校考階段練習(xí)）某溶液與Al反應(yīng)能放出H2，下列離子在該溶液中一定能大量共存的是A．NH、Fe2+、Cl?、SO B．Na+、K+、Cl?、SOC．Mg2+、Ag+、Cl?、NO D．K+、Ca2+、HCO、Cl?【答案】B【分析】與鋁反應(yīng)能放出氫氣的溶液可能為非氧化性強(qiáng)酸，也可能為強(qiáng)堿溶液?！驹斀狻緼．強(qiáng)堿溶液中氫氧根離子與銨根離子、亞鐵離子反應(yīng)，不能大量共存，故A錯(cuò)誤；B．四種離子在強(qiáng)酸溶液和強(qiáng)堿溶液中均不發(fā)生任何反應(yīng)，一定能大量共存，故B正確；C．溶液中銀離子與氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀，且強(qiáng)堿溶液中氫氧根離子與鎂離子反應(yīng)，強(qiáng)酸溶液中硝酸根離子與鋁反應(yīng)生成一氧化氮，不能生成氫氣，一定不能大量共存，故C錯(cuò)誤；D．碳酸氫根離子與強(qiáng)酸溶液中的氫離子和強(qiáng)堿氫氧根離子均能反應(yīng)，一定不能大量共存，故D錯(cuò)誤；故選B。10．（2022上·山東煙臺(tái)·高一統(tǒng)考期末）向400mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．A點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為Fe2(SO4)3和H2SO4B．AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3+=3Fe2+C．反應(yīng)中生成的n(NO)：n(H2)=1：2D．最終溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度約為1.25mol·L1【答案】CD【分析】氧化能力：(H+)＞Fe3+＞H+，OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑，完全反應(yīng)消耗11.2gFe，最終消耗22.4gFe，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO4，根據(jù)守恒可知n()=n(H2SO4)=n(FeSO4)=n(Fe)?！驹斀狻緼．OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，A點(diǎn)溶液中恰好完全反應(yīng)，硫酸有剩余，A點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為H2SO4、Fe2(SO4)3，故A正確；B．由于氧化能力：(H+)＞Fe3+＞H+，OA段Fe和先反應(yīng)，AB段發(fā)生反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故B正確；C．OA段生成的氣體為NO，由Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O，反應(yīng)消耗11.2gFe即，則產(chǎn)生0.2molNO，BC段生成的氣體為H2，由Fe+2H+=Fe2++H2↑，反應(yīng)消耗鐵的質(zhì)量為22.416.8=5.6g，，生成0.1molH2，n(NO)：n(H2)=2：1，故C錯(cuò)誤；D．最終溶液中溶質(zhì)為FeSO4，根據(jù)守恒可知n()=n(H2SO4)=n(FeSO4)=n(Fe)，最終消耗22.4gFe即，400mL溶液中FeSO4的物質(zhì)的量濃度約為，故D錯(cuò)誤；故選：CD。二、計(jì)算題11．（2022上·湖南長(zhǎng)沙·高一長(zhǎng)沙一中?？奸_(kāi)學(xué)考試）將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請(qǐng)回答：(1)求NO和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量。(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液加入VmL濃度為amol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_(kāi)__________mol/L。(3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為，至少需要30%的過(guò)氧化氫_________g?！敬鸢浮?1)37.68g/mol(2)(3)57.8【分析】32.64g銅的物質(zhì)的量為；銅完全溶解產(chǎn)生的NO和混合氣的物質(zhì)的量為?！驹斀狻浚?）設(shè)NO和的物質(zhì)的量為xmol、(0.5x)mol，根據(jù)得失電子守恒3x+(0.5x)=0.51mol×2，x=0.26mol；NO和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量；（2）待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液加入VmL濃度為amol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部轉(zhuǎn)化成沉淀，溶液中的溶質(zhì)恰好為NaNO3，n(Na+)=n()=V×103L×amol/L=Va×103mol，根據(jù)N元素守恒，則原硝酸溶液中硝酸的物質(zhì)的量為(Va×103+0.5)mol，硝酸的濃度為mol/L；（3）設(shè)需要30%的雙氧水mg，根據(jù)電子得失守恒，有，解得。12．（2023下·北京豐臺(tái)·高一北京市第十二中學(xué)校考階段練習(xí)）某小組同學(xué)在探究金屬與硝酸的反應(yīng)時(shí)，分別向稀硝酸中加入了以下金屬并觀察現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)序號(hào)加入的金屬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)Ⅰ鎂條鎂條溶解，有無(wú)色氣體產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)Ⅱ鐵片鐵片逐漸溶解，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\黃色，有氣泡生成，，液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體。實(shí)驗(yàn)Ⅲ銅片開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，較長(zhǎng)一段時(shí)間后溶液呈淡藍(lán)色，有小氣泡生成，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷，實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ中產(chǎn)生的氣體中有___________。(2)經(jīng)檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)I溶液中氮元素含量下降，小丁同學(xué)根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)硝酸的還原產(chǎn)物除了H2外還有物質(zhì)X，寫(xiě)出生成X的離子方程式：___________；(3)小博同學(xué)向?qū)嶒?yàn)II所得溶液中加入KSCN溶液，(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，證明有Fe3+生成。振蕩上述溶液，溶液顏色消失并能聞到刺激性氣味，繼續(xù)加KSCN，顏色恢復(fù)。小瑜同學(xué)查到有資料表明：KSCN中S、C、N元素的化合價(jià)依次為2價(jià)、+4價(jià)、3價(jià)。根據(jù)以上現(xiàn)象推測(cè)溶液顏色消失的原因可能是________