2019届高考化学考点29硝酸必刷题.docx

考点二十九 硝酸1将22.4g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.2molNO2和0.3molNO，下列说法正确的是A 反应后生成的盐只有硝酸铁B 反应后生成的盐只有硝酸亚铁C 反应后生成的盐为硝酸亚铁和硝酸铁，其物质的量之比为1：3D 反应后生成的盐为硝酸亚铁和硝酸铁其物质的量之比为3：1【答案】C2下列有关试剂的保存方法，错误的是A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处 B 少量的金属钠保存在煤油中C 白磷放在水中 D 新制的氯水通常保存在无色玻璃试剂瓶中【答案】D【解析】A项，浓硝酸见光或受热易分解，为了防止HNO3分解，浓HNO3保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处，A项正确；B项，Na与空气中的O2、H2O（g）能发生反应，为了隔绝空气，少量的金属Na保存在煤油中，B项正确；C项，白磷易自燃，为了隔绝空气，白磷放在水中，C项正确；D项，新制的氯水中含HClO，HClO见光会分解成HCl和O2，为了防止HClO分解，新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中，D项错误；答案选D。3将7 g某铜银合金与足量的a molL1的HNO3充分反应，完全溶解后放出的气体与标准状况下的氧气0.56L混合，通入水中恰好完全吸收。此合金中铜的质量是 ()A 1.6 g B 2.4 g C 3.2 g D 4.8 g【答案】A【解析】标准状况下0.56L 氧气的物质的量为=0.56/22.4=0.025mol，铜、银与硝酸反应生成硝酸铜、硝酸银与氮的氧化物，而氮的氧化物与氧气、水反应生成硝酸,整个反应过程中,金属提供的电子等于氧气获得的电子，设Cu、Ag的物质的量分别为x、y；根据合金总质量可得: x64+y108=7，根据电子守恒列可得:2x+1y=0.0254，计算得出: x=0.025mol、y=0.05mol ；所以合金中铜的质量为:m(Cu)=0.02564=1.6g；综上所述，本题选A。4将等物质的量的铁和铜的混合物24g 与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO 6.72L(标准状况)，向反应后的溶液中加入1molL1 NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法错误的是( )A 混合物溶解后的溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=1:1 B 稀硝酸的物质的量浓度是2 molL1C 需加入NaOH溶液1000mL D 最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32g【答案】C5在标准状况下将1.92g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.12L，则混合气体中NO的体积为（ ）A 112mL B 1008mL C 224mL D 448mL【答案】A【解析】n（Cu）=0.03mol，混合气体的物质的量为=0.05mol，设n（NO）=xmol，n（NO2）=ymol，则由电子守恒及原子守恒可知x+y=0.05，0.032=3x+y，解得x=0.005，y=0.045，v（NO）=0.00522.41000=112mL，答案选A。6下列离子方程式书写正确的是A 过氧化钠溶于水：Na2O2+H2O=2Na+2OH-+O2B 用烧碱溶液吸收氯气：C12+2OH-=Cl-+ClO-+H2OC 氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OD 稀硝酸中加入铁粉：2Fe+6H+=Fe3+3H2【答案】B7把22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO，下列说法正确的是()。A 反应后生成的盐只为Fe(NO3)3B 反应后生成的盐只为Fe(NO3)2C 反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为13D 反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为31【答案】C【解析】22.4g铁粉的物质的量为0.4mol；收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO过程中转移的电子数为：，所以可得22.4g铁粉反应后生成了硝酸铁和硝酸亚铁，由得失电子数相等可得Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为13。答案选C。8将一定量的镁和铜组成的混合物加入到过量的稀硝酸中，金属完全溶解（假设反应中还原产物只有NO）。向反应后的溶液中加入3 mol/L NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g。则下列叙述中错误的是A 当生成的沉淀量达到最大时，消耗NaOH溶液的体积V=100mLB 当金属全部溶解时，参加反应的硝酸的物质的量一定是0.4molC 参加反应的金属的总质量为9.6gm3.6gD 当金属全部溶解时收集到NO气体的体积在标准状况下一定为2.24L【答案】A9某铜铁合金中铜和铁的物质的量之和为ymol，其中铜的物质的量分数为a，将其全部投入50mLbmol/L的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物）。下列说法正确的是( )A 当溶液中金属离子只有铁离子和铜离子时，则a和b的关系为b80y（1a/3）B 若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属不会溶解C 若金属全部溶解，则溶液中一定含有铁离子D 若金属全部溶解，且产生336mL气体（标准状况），则b=0.3【答案】A【解析】A.根据铁和铜与硝酸的反应，体现酸性的硝酸生成了Fe(NO3)3和Cu(NO3)2，为3y(1a)mol+2yamol=(3yya)mol，作氧化剂的硝酸得到的电子数目等于Fe、Cu失去的电子数目，由于NO是唯一的还原产物，所以作氧化剂的硝酸为mol，所以硝酸的总物质的量为(3yya)mol +mol=mol，硝酸的物质的量浓度为c(HNO3)=80y(1-)mol/L，因为硝酸还可能有剩余，所以b80y(1a/3)，故A正确；B.若金属有剩余，因溶液中有硝酸根离子，在溶液中再滴入硫酸后，氢离子和硝酸根离子可继续氧化剩余的金属，故B错误；C.当铁的量较多时，可以将生成的铁离子再还原为亚铁离子，溶液中不一定含有Fe3+，故C错误；D.硝酸中氮元素的化合价由+5价降低到+2价，当产生336mL(标准状况)即0.015mol一氧化氮时，转移电子的物质的量为0.015mol(52)=0.045mol，作氧化剂的硝酸为0.015mol，所以作氧化剂的硝酸的物质的量浓度为0.015mol0.05L=0.3mol/L，因还有一部分硝酸体现了酸性，所以硝酸的物质的量浓度大于0.3mol/L，即b0.3，故D错误，答案选A。1028g Cu、Ag合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应，将放出的气体与2.24L（标准状况）O2混合通入水中，恰好被水完全吸收，则合金中Cu的质量为（）A 9.6g B 6.4g C 3.2g D 4.8g【答案】B11将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中，金属恰好完全溶解，反应后溶液中存在：c(Fe2)c(Fe3)32，则参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为()A 516 B 11 C 23 D 32【答案】A【解析】同一溶液中，离子的浓度之比等于其物质的量之比，c（Fe2+）：c（Fe3+）=3：2，所以该溶液中n（Fe2+）：n（Fe3+）=3：2，设亚铁离子的物质的量为3xmol，则铁离子的物质的量为2xmol，根据化学式Fe(NO3)2、Fe(NO3)3知，起酸作用的硝酸的物质的量=3xmol2+2xmol3=12xmol；氧化还原反应中得失电子数相等，即铁失去的电子数等于硝酸根离子得到的电子数，设作氧化剂的硝酸根离子的物质的量为ymol，所以3xmol2+2xmol3=3ymol，y=4x，所以参加反应的硝酸的物质的量=12xmol+4xmol=16xmol，根据铁元素守恒知，参加反应的铁的物质的量=3xmol+2xmol，所以参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为5xmol：16xmol=5：16。A. 516故A正确； B. 11 错误 ；C. 23错误 D. 32错误；答案为A。12用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 ( )A 用图甲所示装置可以将乙醇和水分离B 用图乙所示装置蒸发硫酸铜溶液制备硫酸铜晶体C 用图丙所示装置通过稀硝酸与铁反应制取少量的氢气D 用图丁所示装置分离氢氧化钙固体中混有的少量氯化铵固体【答案】B13铜和Al的合金2.3g全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生2.24L的NO2气体和168mL的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入一定量的氢氧化钠溶液，使生成的沉淀的最大质量为A 4.255g B 4.1275g C 8.51g D 9.62g【答案】A【解析】2.24L的NO2气体的物质的量为=0.1mol，168mL的N2O4气体的物质的量为=0.0075mol，所以金属提供的电子的物质的量为0.1mol(5-4)+0.0075mol2(5-4)=0.115mol，所以沉淀中含有氢氧根的物质的量为0.115mol，氢氧根的质量为0.115mol17g/mol=1.955g，所以沉淀的金属的质量为2.3g+1.955gg=4.255g，故选A。14现有2.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（）A 反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在B 反应后的溶液最多还能溶解1. 4 g FeC 反应后溶液中 c(NO3-）=0.85 mol L-1D 1.12 L气体可能是NO、NO2的混合气体【答案】C15将一定量的铜粉加入到100 mL某浓度的稀硝酸中充分反应后，容器中剩有m1 g铜粉，此时共收集到NO气体448 mL(标准状况)，然后向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反应为止，容器剩有铜粉m2 g，则(m1-m2)为A 5.76 B 2.88 C 1.92 D 0.28【答案】A【解析】铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO+4H2O，而第一次反应产生NO的物质的量为0.448/22.4=0.02mol，从而剩余NO3-的物质的量为0.026/2=0.06mol，故再次加入足量稀硫酸后，NO3-可以全部转化为NO，而Cu转化为Cu2+，根据得失电子守恒可得，再次参与反应的Cu的质量为0.063/264=5.76g，即m1-m2=5.76，故选A项；正确答案为A。162.8 g铁全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1，若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是A 反应后的溶液最多还能溶解1.4 g FeB 1.12 L气体可能是NO、NO2的混合气体C 反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D 反应后溶液中c(NO3-)=0.85 mol/L【答案】D17下列反应对应的离子方程式书写正确的是( )A Cu 溶于稀 HNO3：Cu4H2NO3=Cu22NO22H2OB 实验室制 Cl2 的反应: MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2OC 醋酸溶液与水垢中的 CaCO3 反应：CaCO32H=Ca2H2OCO2D 向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量的氨水：Al34NH3H2O=AlO24NH42H2O【答案】B【解析】A. Cu与稀HNO3反应生成一氧化氮、铜离子和水，离子方程式为：3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O，故A错误；B、实验室采用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备Cl2，离子反应方程式为: MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O，故B正确；C、醋酸为弱酸，书写离子反应方程式时不能拆，离子方程式应为：CaCO32CH3COOH=Ca2H2OCO2+2CH3COO-，故C错误；D、向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝，离子方程式应为：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4，故D错误；综上所述，本题正确答案为B。18下列有关物质的性质与应用相对应的是 （ ）A 明矾能水解生成Al(OH)3 胶体，可用作自来水消毒剂B FeCl3 溶液能与Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路C SO2 具有氧化性，可用于漂白纸浆D 浓硝酸中的HNO3见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈红棕色【答案】B19下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ ）A 由中的红棕色气体，推断浓硝酸受热易分解，应保存在低温阴暗处B 红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C 由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D 的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应【答案】D【解析】A加热条件下，浓硝酸分解生成二氧化氮和氧气，则产生的气体一定是混合气体，故A正确；B加热条件下，浓硝酸分解生成二氧化氮和氧气，则红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸产生了反应，故B正确；C硝酸中N元素化合价为+5价，生成二氧化氮的N元素化合价为+4价，化合价降低，在生成的红棕色气体为还原产物，故C正确；D碳加热至红热，可与空气中氧气反应生成二氧化碳，不一定说明木炭一定与浓硝酸发生了反应，故D错误；故选D。20利用下图装置可以进行实验并能达到实验目的的是（ ）选项实验目的X中试剂Y中试剂A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸B用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO水浓硫酸C用CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2饱和NaHCO3溶液浓硫酸D用锌与稀盐酸反应制备氢气NaOH溶液浓硫酸【答案】C21下列实验操作、现象和结论都正确的是选项操作现象结论A向亚硫酸钠粉末中滴加盐酸产生刺激性气体氯的非金属性比硫强B将过量的乳酸CH3CH(OH)COOH加入含少量NaOH的酚酞溶液中溶液变红色乳酸含有羧基C向含淀粉的KI溶液中滴加氯化铁溶液溶液变蓝色氧化性:Fe3+I2D向硝酸钡溶液中通入SO2产生白色沉淀白色沉淀是BaSO3【答案】C22CuSO4有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是 ( ) A 途径所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2B 相对于途径、，途径更好地体现了绿色化学思想C 1molCuSO4在1100所得混合气体X中O2可能为0.75molD Y可能具有还原性【答案】C【解析】ACu与混酸反应，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，离子反应为：3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O，从方程式知，硝酸根离子由硝酸提供，氢离子由硝酸和硫酸提供，所以硝酸为2mol时，硫酸为3mol，混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2，故A正确；B相对于途径、，途径的优点：制取等质量胆矾需要的硫酸少、途径2无污染性气体产生，故B正确；C根据2CuSO4Cu2O+SO2+SO3+O2知，1molCuSO4在1100所得混合气体X中O2为0.5mol，故C错误；D根据流程图，硫酸铜溶液中加入过量氢氧化钠，生成氢氧化铜沉淀，加入Y后生成氧化亚铜，铜元素被还原，所以Y可能具有还原性，故D正确；故选C。23下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色【答案】C24取一定量的Fe、Cu的混合物粉末，平均分成A、B、C、D、E五等份，分别向每一份中加入一定量的稀硝酸，实验中收集到的NO气体(惟一还原产物)的体积及所得剩余物的质量记录如下(所有体积均在标准状况下测定)：实验序号ABCDE硝酸溶液体积100ml200 mL300 mL400 mL500 mL剩余固体的质量17.2 g8g0 g0 g0 g气体体积2.24 L4.48 L6.72L7.84 L7.84 L（1）A组实验后17.2 g剩余固体为_，B组实验后8 g剩余固体为_。(均填写化学式)（2）实验中每次所取混合物中铁的物质的量为_mol。（3）若C组金属恰好反应完，则反应后溶液中的金属阳离子为：_ ，物质的量之比是:_。【答案】Fe CuCu0.2Fe3+ Fe2+ 和 Cu2+1:3:4.5或2:6:9【解析】 (1).由A. B两组数据分析可知，两次剩余物的质量相差17.2g8g=9.2g，此时生成2.24 LNO气体，NO的物质的量为2.24L22.4L/mol=0.1mol，转移电子0.1mol(52)=0.3 mol，若只溶解铁，根据得失电子守25工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx气体（含NO、NO2）制备NaNO2、NaNO3，工艺流程如下：已知：Na2CO3+NO+NO22NaNO2+CO2（1）中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外，还有_（填化学式）。（2）中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是_；蒸发产生的蒸汽中含有少量的NaNO2等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的_（填操作名称）最合理。（3）母液进行转化时加入稀HNO3的目的是_；母液需回收利用，下列处理方法合理的是_。a转入中和液 b转入结晶操作 c转入转化液 d转入结晶操作（4）若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为2：1，则生产1.38吨NaNO2时，Na2CO3的理论用量为_吨（假定Na2CO3恰好完全反应）。【答案】NaNO3防止NaNO2的析出溶碱将NaNO2转化为NaNO3cd1.5926亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒。某兴趣小组进行下面实验探究，查阅资料知道： HNO2为弱酸 ； 2NO+Na2O2=2NaNO2 ； 2NO2+Na2O2=2NaNO3 ；酸性KMnO4溶液可将NO和NO2均氧化为NO3，MnO4还原成Mn2+ 。NaNO2的制备方法可有如下2种方法（夹持装置和加热装置已略，气密性已检验）： （1）在制备装置1中： 如果没有B装置，C中发生的副反应有_，_； 甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质；于是在A装置与B装置间增加了 _装置，改进后提高了NaNO2的纯度； D装置发生反应的离子方程式为 _。 （2）在制备装置2中： B装置的作用是 _； 写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并用单线桥标出电子的转移 _； 为避免B中逸出的气体中混有的杂质气体与Na2O2反应，应在B、C装置间增加一个装置，则该装置中盛放的药品名称为 _； 根据题中所给信息，设计实验检验装置C中NaNO2的存在时，应使用_。（填试剂名称）【答案】 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 2NO+O2 = 2NO2 装有水的洗气瓶 5NO + 3MnO4 + 4H+ = 5NO3 + 3Mn2+ + 2H2O 制取NO（或将NO2转化为NO，同时Cu与稀硝酸反应生成NO） 碱石灰（或生石灰或NaOH） 酸性KMnO4溶液【解析】分析：（1） 如果没有B装置，水能够与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气；氧气又能与一氧化氮反应生成二氧化氮。 二氧化氮能够与水反应，除去二氧化氮气，提高了NaNO2的纯度。27硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受热分解生成固体、NO2和O2。为了研究AgNO3的受热分解产物的性质，某同学设计了以下实验:实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去):实验步骤为:a.仪器连接后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。b.称取AgNO3固体1.7g置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。c.待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余园体的质量为1.08g。请回答下列问题：(1)使用酒精灯对AgNO3固体加热的操作方法是_。(2)步骤a的操作目的是_。(3)步骤b中先通入一段时间N2的操作目的是_。(4)装置C瓶中盛装的药品名称为_，装置D中可观察到的实验现象为_。(5)设计实验证明AgNO3分解产物中气体的体积比_。(6)从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进?_。【答案】 先预热再集中加热 检验装置气密性(检验装置是否漏气) 将容器内部存在的氧气排出，以免影响实验结果 NaOH酚酞溶液 溶液红色变浅(甚至消失) 取足量AgNO3固体充分加热。用排水法收集气体，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比 应在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶) (5)硝酸银受热分解为二氧化氮和氧气，两种气体通入水中发生反应：4NO2+O2+H20=4HNO3,若