高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))必修1第四章 非金屬及其化合物第四節(jié) 氨 硝酸 硫酸第2課時(shí)鞏固練習(xí)

這是一份高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))必修1第四章 非金屬及其化合物第四節(jié) 氨 硝酸 硫酸第2課時(shí)鞏固練習(xí)，共7頁。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．下列敘述或操作中正確的是( )
A．稀釋濃硫酸時(shí)，將濃硫酸沿著量筒壁慢慢的注入盛有水的量筒中，并不斷攪拌
B．濃硫酸具有氧化性，稀硫酸無氧化性
C．濃硫酸不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用干布拭去，再用水沖洗
D．濃硫酸與銅反應(yīng)中，被氧化和被還原的物質(zhì)的“物質(zhì)的量”之比為1∶2
2．下列有關(guān)濃硫酸的敘述正確的是( )
A．濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應(yīng)放出二氧化硫氣體
C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體
D．濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬鈍化
3．如圖小試管中盛有幾毫升水，與大試管連通的U形細(xì)玻璃管內(nèi)放有少量水(已染成紅色)。如沿小試管壁小心地慢慢注入3 mL濃硫酸，靜置片刻后，U形細(xì)玻璃管中可觀察到的液面現(xiàn)象是( )
A．左高右低 B．左低右高 C．左右一樣高 D．來回振動
4．銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無明顯現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)加入一種鹽后，銅粉的質(zhì)量減少，溶液呈藍(lán)色，同時(shí)有氣體逸出。該鹽是( )
A．Fe2(SO4)3 B．Na2CO3 C．KNO3 D．FeSO4
5．從降低成本和減少環(huán)境污染的角度考慮，制取硝酸銅最好的方法是( )
A．銅和濃硝酸反應(yīng) B．銅和稀硝酸反應(yīng)
C．氧化銅和硝酸反應(yīng) D．氯化銅和硝酸銀反應(yīng)
6．欲迅速除去鋁壺中的水垢又不損壞鋁壺，最佳的方法是加入下列物質(zhì)中的( )
A．濃鹽酸 B．稀硝酸 C．冷的濃硫酸 D．冷的濃硝酸
7．往淺綠色的Fe(NO3)2溶液中，逐滴加入稀鹽酸時(shí)，溶液的顏色變化應(yīng)是( )
A．顏色變淺 B．逐漸加深 C．沒有改變 D．變棕黃色
8．在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微熱，充分反應(yīng)后剩余金屬a g。再向其中加入一定量的稀鹽酸并加熱，充分振蕩后剩余金屬b g，則( )
A．a(chǎn)可能等于b B．a(chǎn)一定小于b C．a(chǎn)可能大于b D．a(chǎn)一定大于b
9．向50 mL 18 ml·L－1的H2SO4溶液中加入適量的銅片并加熱。充分反應(yīng)后，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量( )
A．小于0.45 ml B．等于0.45 ml C．在0.45～0.90 ml之間 D．大于0.45 ml
10．下列反應(yīng)起了氮的固定作用的是( )
A．氨經(jīng)催化氧化生成NO B．NO與O2反應(yīng)生成NO2
C．N2在一定條件下與Mg反應(yīng)生成Mg3N2 D．NH3與硝酸反應(yīng)生成NH4NO3
11．下列事實(shí)與濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(括號中)對應(yīng)關(guān)系正確的是( )
A．在空氣中敞口久置的濃硫酸，溶液質(zhì)量增大(脫水性)
B．在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)(氧化性、酸性)
C．蔗糖與濃硫酸反應(yīng)中有海綿狀的炭生成(吸水性)
D．濃硫酸可用來干燥某些氣體(不揮發(fā)性)
12．(2010年江蘇省泰州市期末)北京2008奧運(yùn)會金牌為金鑲玉，直徑為70 mm，厚6 mm。某化學(xué)興趣小組對金牌中金屬的成分提出猜想：甲認(rèn)為該金牌是由純金制成；乙認(rèn)為該金牌是由金銀合金制成；丙認(rèn)為該金牌是由黃銅(銅鋅合金)制成。為了驗(yàn)證他們的猜想，取制造這種金牌的材質(zhì)粉末少量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加入下面一種試劑來驗(yàn)證甲、乙、丙猜想的正誤，該試劑應(yīng)是( )
A．硫酸銅溶液 B．稀硝酸 C．鹽酸 D．硝酸銀溶液
13．某單質(zhì)跟足量濃硝酸反應(yīng)，如果參加反應(yīng)的單質(zhì)與硝酸物質(zhì)的量之比為1∶4，則該元素在生成物中所顯示的化合價(jià)可能是( 雙選 )
A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4
14．將0.1 ml銅與40 mL 10 ml/L HNO3充分反應(yīng)后，溶液中含a ml H＋，由此可知( )
A．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48 L
B．生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.49 L
C．被還原的硝酸的物質(zhì)的量為(0.2－a)ml
D．反應(yīng)后溶液中所含NO3－的物質(zhì)的量為0.2 ml
二、非選擇題
15．100 mL 2 ml/L的稀硝酸與1.92 g銅充分反應(yīng)后：
(1)產(chǎn)生的氣體是________，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________ml。
(2)若溶液的體積不變，則反應(yīng)后溶液中的H＋物質(zhì)的量濃度為________ml/L，NO3－物質(zhì)的量濃度為________ml/L。
16．濃硫酸具有：A.強(qiáng)酸性；B.強(qiáng)氧化性；C.高沸點(diǎn)、低揮發(fā)性；D.脫水性；E.吸水性等性質(zhì)。以下過程主要表現(xiàn)了濃硫酸的哪些性質(zhì)？請將答案前的字母分別填入括號中。
(1)用NaCl固體和濃H2SO4在加熱條件下制氯化氫氣體( )
(2)用磷礦粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反應(yīng)制磷酸( )
(3)熱的濃硫酸與銅片反應(yīng)( )
(4)濃硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等氣體( )
(5)常溫下可以用鐵或鋁的容器貯存濃硫酸( )
(6)膽礬放在盛濃硫酸的干燥器中變成白色粉末( )
(7)不能用濃硫酸干燥HBr、HI和H2S等氣體( )
(8)濃硫酸使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙先變紅后變黑( )
(9)熱的濃硫酸與木炭、硫粉等反應(yīng)( )
解析：(1)濃硫酸具有高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性，氯化氫氣體易揮發(fā)。
(2)磷酸是高沸點(diǎn)的中強(qiáng)酸，利用強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)制弱酸的原理制磷酸。
(3)濃硫酸在加熱條件下將不活潑的金屬銅轉(zhuǎn)化成硫酸銅，不僅表現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性，還表現(xiàn)了酸性。
(4)濃硫酸吸收混在上述氣體中的雜質(zhì)水蒸氣。
(5)常溫下，濃硫酸和鋁、鐵反應(yīng)，在金屬表面生成一層薄而致密的氧化物薄膜，阻止內(nèi)部的金屬和濃硫酸繼續(xù)反應(yīng)。
(6)濃硫酸間接吸收膽礬晶體中的結(jié)晶水，使之變成無水硫酸銅白色粉末。
(7)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，而HBr、HI、H2S具有強(qiáng)還原性。
(8)濃硫酸既具有酸的通性，可使酸堿指示劑變色，又具有脫水性，可使有機(jī)物炭化。
(9)濃硫酸與碳、硫反應(yīng)只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。
17．為了驗(yàn)證木炭可被濃H2SO4氧化成CO2，選用如圖所示儀器(內(nèi)含物質(zhì))組裝成實(shí)驗(yàn)裝置：
(1)如按氣流由左向右流向，連接上述裝置的正確順序是(填各接口字母)：
________接________，________接________，________接________。
(2)儀器乙、丙應(yīng)有怎樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象才表明已檢驗(yàn)出CO2?
乙中___________________________________________________，
丙中___________________________________________________。
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是_________________________。
18．某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況，用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)：
(1)B是用來收集實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體的裝置，但未將導(dǎo)管畫全，請補(bǔ)充完整。
(2)實(shí)驗(yàn)中他們?nèi)?.4 g銅片和12 mL 18 ml·L－1濃硫酸放在圓底燒瓶中加熱，直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。
①請寫出銅跟濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________。
②為什么有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解？你認(rèn)為原因是：__________________________________________________。
③下列藥品中能夠用來證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中的確有余酸的是：________(填寫字母編號)。
A．鐵粉 B．BaCl2溶液
C．銀粉 D．Na2CO3溶液
(3)裝置C中試管D內(nèi)盛裝的是品紅溶液，當(dāng)B中氣體收集滿后，有可能觀察到的現(xiàn)象是___________________________________，待反應(yīng)結(jié)束后，向C中燒杯內(nèi)加入沸水，D中觀察到的現(xiàn)象是___________
__________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)裝置C有可能造成環(huán)境污染，試用最簡單的方法加以解決(實(shí)驗(yàn)用品自選)_________________________________________。
19．為了測定某銅銀合金的組成，將30.0 g合金溶于80 mL 13.5 ml·L－1的濃硝酸中，待合金完全溶解后，收集到氣體6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)并測得溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度為1 ml·L－1，假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍為80 mL，計(jì)算：
(1)被還原的硝酸的物質(zhì)的量。
(2)合金中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
第四章 第四節(jié) 第2課時(shí) （硫酸和硝酸的氧化性）詳解
一、選擇題：
1、解析：選C。濃硫酸在稀釋過程中放出大量的熱，不能在量筒中稀釋，A錯；濃硫酸和稀硫酸都有氧化性，只是起氧化性的粒子不同，在濃硫酸中是eq \(S,\s\up6(＋6))，而在稀硫酸中是H＋，B錯。
2、解析：選D。濃硫酸的“吸水性”與“使蔗糖炭化”不對應(yīng)，使蔗糖炭化濃硫酸顯示了脫水性，A錯誤。濃硫酸與銅片的反應(yīng)需要加熱，在常溫下不反應(yīng)，B錯誤。濃硫酸是一種干燥劑，但是它是具有強(qiáng)氧化性和酸性的干燥劑，所以不能干燥堿性氣體氨氣，C錯誤。
3、解析：選B。本題考查了濃硫酸溶于水時(shí)的熱效應(yīng)。濃硫酸溶于水時(shí)，放出大量的熱，使被封閉氣體的體積膨脹，從而使U形管左側(cè)液面下降，而右側(cè)液面上升。
4、解析：選C。銅與稀硫酸不反應(yīng)，但加入KNO3后，由于溶液中有H＋存在，故會發(fā)生如下反應(yīng)：3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。加入Fe2(SO4)3也會使銅粉的質(zhì)量減少，但無氣體逸出。
5、解析：選C。A.Cu～4HNO3(濃)～Cu(NO3)2～2NO2；B.3Cu～8HNO3(稀)～3Cu(NO3)2～2NO；C.CuO～2HNO3～Cu(NO3)2～H2O。由以上關(guān)系式可以看出C項(xiàng)既節(jié)約原料，同時(shí)又不產(chǎn)生有毒氣體。D.成本太高亦不可采用。故C為最好的辦法。
6、解析：選D。該題加入試劑必須滿足：不但能與水垢[CaCO3、Mg(OH)2]反應(yīng)，而且要求不能與鋁反應(yīng)。因濃鹽酸和稀硝酸均與鋁反應(yīng)，冷的濃硫酸盡管使鋁鈍化，但與CaCO3反應(yīng)不徹底(生成難溶物CaSO4)，冷的濃硝酸不但能與水垢反應(yīng)，還可使鋁鈍化。
7、解析：選D。Fe(NO3)2溶液中含有Fe2＋，NO3－加入稀鹽酸時(shí)，加入了氫離子，提供了酸性環(huán)境。氫離子和硝酸根構(gòu)成了稀硝酸，具有氧化性，把Fe2＋氧化為Fe3＋。
8、解析：選D。在含有NO3－的溶液中加鹽酸，相當(dāng)于硝酸的存在，能夠繼續(xù)氧化金屬，所以固體質(zhì)量減少。
9、解析：選A。濃硫酸與銅可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而稀硫酸與銅不發(fā)生反應(yīng)。濃硫酸與銅反應(yīng)時(shí)，隨著反應(yīng)進(jìn)行，硫酸逐漸消耗，其濃度也逐漸下降，當(dāng)硫酸由濃變稀時(shí)反應(yīng)就會停止。因此，參加反應(yīng)的硫酸實(shí)際量要比理論計(jì)算值小。據(jù)題，被還原的硫酸物質(zhì)的量為n(H2SO4)＝eq \f(1,2)×18 ml·L－1×0.05 L＝0.45 ml為理論值。
10、解析：選C。氮的固定是指把游離態(tài)的氮(即N2)轉(zhuǎn)化成化合態(tài)氮(即氮的化合物)的過程。氮的固定原料必須為氮?dú)猓a(chǎn)物必須為含氮化合物。
11、解析：選B。在A中，表現(xiàn)出的是濃硫酸的吸水性；C中，表現(xiàn)出的是濃硫酸的脫水性；D中，表現(xiàn)出的是濃硫酸的吸水性。
12、解析：選B。因?yàn)橄NO3能夠溶解銀、銅和鋅，而不能溶解金，所以實(shí)驗(yàn)后若粉末質(zhì)量不減少，則甲正確；若粉末部分溶解，則乙正確；若粉末全部溶解，則丙正確。
13、解析：選BD。此單質(zhì)可能為金屬單質(zhì)或非金屬單質(zhì)，濃HNO3的還原產(chǎn)物為NO2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目守恒可列下式：
當(dāng)為金屬單質(zhì)時(shí)：x＝(4－x)(5－4)，解得x＝2；當(dāng)為非金屬單質(zhì)時(shí)：x＝4×(5－4)，即x＝4。
綜合兩種情況，該元素的化合價(jià)可能為＋2或＋4價(jià)，選B、D項(xiàng)。
同學(xué)們在解此題時(shí)可能會犯以下兩種錯誤：①未注意到本題所給的硝酸為濃HNO3，不能確定HNO3的還原產(chǎn)物為NO2，以致使本題出現(xiàn)兩個(gè)未知數(shù)，即氧化產(chǎn)物的化合價(jià)和還原產(chǎn)物的化合價(jià)。②簡單地認(rèn)為單質(zhì)僅為金屬單質(zhì)，漏選D項(xiàng)。
14、解析：選C。溶液中含有H＋，則HNO3過量。在反應(yīng)過程中，實(shí)際上發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：①Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 反應(yīng)消耗的HNO3包括起酸的作用和起氧化劑作用的兩部分，前者反應(yīng)后以Cu(NO3)2形式存在，后者被還原后生成NO2、NO氣體，從兩反應(yīng)式看出：Cu＋2HNO3(酸)～Cu(NO3)2，HNO3(氧化劑)～NO2(或NO)，作酸用的硝酸為0.2 ml，生成的氣體為NO、NO2的混合氣體，溶液中有a ml的HNO3，則被還原的HNO3為(0.4－a－0.2) ml，生成的氣體的物質(zhì)的量為(0.4－a－0.2)ml，反應(yīng)后溶液中的NO3－包括HNO3和Cu(NO3)2電離出的NO3－，其物質(zhì)的量為(a＋0.2)ml。
二、非選擇題
15、解析：(1)首先分析Cu和稀HNO3誰過量：n(HNO3)＝0.1 L×2 ml/L＝0.2 ml。n(Cu)＝eq \f(1.92 g,64 g·ml－1)＝0.03 ml，故銅不足，則產(chǎn)生n(NO)＝eq \f(2×0.03 ml,3)＝0.02 ml，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下V(NO)＝0.02 ml×22.4 L·ml－1＝0.448 L。轉(zhuǎn)移的電子數(shù)n(e－)＝n(Cu)×2＝0.03 ml×2＝0.06 ml。
(2)因?yàn)榉磻?yīng)消耗n(H＋)＝0.08 ml，余n(H＋)＝0.2 ml－0.08 ml＝0.12 ml，即反應(yīng)后c(H＋)＝eq \f(0.12 ml,0.1 L)＝1.2 ml/L。反應(yīng)消耗n(NO3－)＝n(NO)＝0.02 ml；余n(NO3－)＝0.2 ml－0.02 ml＝0.18 ml，即反應(yīng)后c(NO3－)＝eq \f(0.18 ml,0.1 L)＝1.8 ml/L。
答案：(1)NO 0.448 0.06 (2)1.2 1.8
16、解析：(1)濃硫酸具有高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性，氯化氫氣體易揮發(fā)。
(2)磷酸是高沸點(diǎn)的中強(qiáng)酸，利用強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)制弱酸的原理制磷酸。
(3)濃硫酸在加熱條件下將不活潑的金屬銅轉(zhuǎn)化成硫酸銅，不僅表現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性，還表現(xiàn)了酸性。
(4)濃硫酸吸收混在上述氣體中的雜質(zhì)水蒸氣。
(5)常溫下，濃硫酸和鋁、鐵反應(yīng)，在金屬表面生成一層薄而致密的氧化物薄膜，阻止內(nèi)部的金屬和濃硫酸繼續(xù)反應(yīng)。
(6)濃硫酸間接吸收膽礬晶體中的結(jié)晶水，使之變成無水硫酸銅白色粉末。
(7)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，而HBr、HI、H2S具有強(qiáng)還原性。
(8)濃硫酸既具有酸的通性，可使酸堿指示劑變色，又具有脫水性，可使有機(jī)物炭化。
(9)濃硫酸與碳、硫反應(yīng)只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。
答案：(1)C (2)A (3)AB (4)E (5)B (6)E (7)B (8)AD (9)B
17、解析：木炭與濃硫酸加熱反應(yīng)生成CO2、SO2和H2O。其中CO2、SO2在化學(xué)性質(zhì)上的相同點(diǎn)都是酸性氧化物，都跟澄清石灰水中的Ca(OH)2反應(yīng)，使澄清石灰水變渾濁，這會干擾CO2的鑒別。SO2和CO2在化學(xué)性質(zhì)上的明顯不同點(diǎn)是SO2有漂白性和強(qiáng)的還原性，而CO2都沒有。所以在鑒別CO2時(shí)，首先用酸性KMnO4溶液將SO2氧化除去，再用品紅溶液檢驗(yàn)是否被完全除去，最后用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2的存在，是一種確認(rèn)CO2存在的好方案。
答案：(1)A F E C D B
(2)乙中出現(xiàn)白色沉淀 丙中品紅溶液未褪色
(3)吸收SO2
(4)C＋2H2SO4(濃)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
18、解析：Cu只與濃硫酸在加熱時(shí)反應(yīng)，而不與稀硫酸反應(yīng)。收集SO2氣體用向上排空氣法，因此B裝置應(yīng)為長進(jìn)短出，證明硫酸有剩余，應(yīng)證明溶液中含H＋，而不應(yīng)證明含SO42－，因此BaCl2溶液和Ag均不可。對C裝置逸出的SO2，用浸有NaOH溶液的棉花團(tuán)塞在試管口是最簡單的方法。
答案：(1)(作圖時(shí)注意長進(jìn)短出)
(2)①Cu＋2H2SO4(濃)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O
②隨著H2SO4的消耗，濃H2SO4的濃度不斷變小，稀H2SO4與Cu不反應(yīng)
③AD
(3)紅色褪去 紅色恢復(fù)
(4)用浸有NaOH溶液的棉團(tuán)塞在試管口
19、解析：(1)HNO3和金屬反應(yīng)時(shí)還原得到的產(chǎn)物為NO或NO2，由于試題給出收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為6.72 L，因此不論其中NO和NO2的相對含量各是多少，其物質(zhì)的量之和應(yīng)該跟被還原的HNO3的物質(zhì)的量相等，即eq \f(6.72 L,22.4 L·ml－1)＝0.300 ml。
(2)由于反應(yīng)后溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度為1 ml·L－1，可知HNO3剩余且可求出其量。用HNO3的總量減去剩余量就是參加反應(yīng)的HNO3的量。將參加反應(yīng)的HNO3的總量減去第(1)小題中所求出的被還原的HNO3的物質(zhì)的量，剩余的就是反應(yīng)中與生成的Ag＋和Cu2＋成鹽的NO3－的物質(zhì)的量，也就是成鹽的那部分HNO3的物質(zhì)的量。
反應(yīng)后溶液中c(H＋)＝1 ml·L－1，
則參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為：(13.5 ml·L－1－1 ml·L－1)×0.080 L＝1.00 ml
與Ag＋和Cu2＋結(jié)合的NO3－的物質(zhì)的量應(yīng)為：1 ml－0.300 ml＝0.700 ml。
設(shè)合金中Ag的質(zhì)量為x，則：
eq \f(x,108 g·ml－1)×1＋eq \f(30 g－x,64 g·ml－1)×2＝0.700 ml，
解得x＝10.8 g，合金中Ag的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq \f(10.8 g,30 g)×100%＝36.0%
答案：(1)0.300 ml (2)36.0%