高中化学 第四章 非金属及其化合物 学业分层测评23 硫酸和硝酸的氧化性 新人教版必修1.doc

学业分层测评(二十三) 硫酸和硝酸的氧化性(建议用时：45分钟)学业达标 1下列说法正确的是() a浓硝酸在光照条件下变黄，说明浓硝酸不稳定，生成的有色产物能溶于浓硝酸b在ki淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯气能与淀粉发生显色反应c在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含sod将铜片放入浓硫酸中，无明显实验现象，说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化【解析】a项，浓硝酸光照下发生分解生成no2，no2溶于浓硝酸中使浓硝酸呈黄色；b项，cl2氧化i生成i2，淀粉遇i2变蓝色；c项，溶液中若存在ag或so也会产生相同的实验现象；d项，常温时，cu与浓硫酸不发生反应。【答案】a2关于浓h2so4与cu反应的叙述正确的是()a在反应中，浓h2so4只表现出氧化性b此反应属于复分解反应c在反应中，浓h2so4既表现出氧化性，又表现出酸性d每1 mol铜参加反应就有2 mol h2so4被还原，同时生成2 mol so2【解析】该反应的化学方程式为：cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o，分析反应前后元素化合价的变化可知：浓h2so4既表现出氧化性，又表现出酸性，该反应为氧化还原反应，在该反应中，每2 mol h2so4参加反应只有1 mol h2so4被还原。【答案】c3取三张蓝色石蕊试纸湿润后贴在玻璃片上，然后按顺序分别滴加65%硝酸溶液、98%的硫酸溶液、新制氯水，三张试纸最终变成()a白、红、白b红、黑、白c红、红、红 d白、黑、白【解析】硝酸具有强氧化性，能使试纸褪色，则滴加65%的硝酸，先变红后褪色，最后为白色；98%的硫酸为浓硫酸，具有脱水性，则能使蓝色石蕊试纸最后变为黑色；氯水中含有盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，则在试纸上滴加新制氯水，先变红后褪色，最后为白色。【答案】d4下列关于硝酸的认识中，正确的是()a浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性b浓硝酸与金属反应不产生氢气，而稀硝酸与金属反应可置换出氢气c因常温下铝和铁不与浓硝酸反应，所以浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中d硝酸与金属反应时，只表现出氧化性【解析】浓、稀硝酸都有氧化性，可与除au、pt之外的所有金属反应，且不产生氢气；在与金属反应时，硝酸既表现氧化性又表现酸性；浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中，因为铝和铁在冷浓硝酸中钝化。【答案】a5下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是()a常温下都不可用铝制容器贮存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d露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低【解析】常温下，二者均能使铝钝化，a项错误；露置在空气中，浓硫酸吸水质量增加，b项错误；浓硫酸在常温下与铜没有明显的反应，c项错误；在空气中，浓硝酸挥发、浓硫酸吸水，二者浓度都降低，d项正确。【答案】d6从经济效益和环境保护考虑，大量制取硝酸铜最宜采用的方法是() acucuso4cu(no3)2bcuhno3(浓)cu(no3)2ccuhno3(稀)cu(no3)2dcucuocu(no3)2【解析】a、b、c项中，利用cu与hno3、浓硫酸反应，过程中产生no2、no和so2等大气污染物，不利于环保，同时，反应物(hno3、浓硫酸)不能全部转化为生成物，经济效益差。d项，有关反应为：2cuo22cuo，cuo2hno3=cu(no3)2h2o，环保和经济效益都较为理想。【答案】d7将足量的铜片与100 ml 18 moll1浓硫酸加热充分反应，收集到标准状况下的so2气体v l，下列对此反应的有关说法中错误的是()a该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性b反应结束后两种反应物均有剩余c被还原的硫酸为 mold参加反应的cu为0.9 mol【解析】浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不能发生反应。当浓硫酸变为稀硫酸时反应停止。反应过程中浓硫酸逐渐变稀，因此反应结束后铜和稀硫酸均有剩余，则参加反应的n(cu)0.1 l18 moll10.9 mol；被还原的硫酸应依据生成的so2来算，可得被还原的硫酸的物质的量n(h2so4)n(so2) mol。综上所述，故d项错误。【答案】d8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() a14b15c23 d25【解析】设2 mol zn参与反应，因zn无剩余，则最终生成了2 mol zn(no3)2，显然含有4 mol no，这部分是没有参与氧化还原反应的hno3；hno3n2o过程中n元素的化合价5价1价，根据得失电子守恒有：2n(zn)n(hno3)4，则n(hno3)1 mol，即有1 mol hno3被还原。【答案】a9已知x为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。a与x反应的转化关系如下图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是()ax使蔗糖变黑主要体现了x的强氧化性b若a为铁，则足量a与x在室温下即可完全反应c若a为碳单质，则将c通入少量的澄清石灰水中，一定可观察到有白色沉淀产生d工业上，b转化为d的反应条件为高温、常压、使用催化剂【解析】x为浓硫酸，使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性，a错误；常温下，铁遇浓硫酸会发生钝化，b错误；若a为碳单质，则c为co2，过量的co2通入澄清石灰水中没有沉淀产生，c错误；工业上，so2转化成so3是500左右、常压、在催化剂作用下进行的，d正确。【答案】d10浓硫酸常温下为黏稠液体，且浓硫酸具有强吸水性、脱水性、氧化性。则： (1)将浓硫酸敞口放置在空气中其质量会_，溶质的质量分数会_，本过程中浓硫酸表现出_性。(2)浓硫酸表现吸水性时，可作干燥剂，下列物质可用浓硫酸干燥的是_。anh3 bh2s(具有还原性)ch2 dso2eo2 fhi(具有强还原性)ghbr(具有强还原性)(3)用蘸有浓硫酸的玻璃棒在木板上写字，字迹一会儿就变黑。说明浓硫酸表现出_性。(4)浓硫酸表现强氧化性时，在加热条件下，能与cu、c等单质反应。请写出这两个化学反应方程式，并指出与cu反应时，除表现强氧化性外，还表现什么性质？_。(5)稀硫酸常用来洗涤金属表面的铜锈和铁锈，这是利用了硫酸的_性，请写出有关的化学方程式：_。【解析】本题综合考查浓硫酸的吸水性，用作干燥剂，干燥非碱性非还原性的气体；浓硫酸的脱水性使有机物中的h、o两种原子以21的比例脱出来；cu与浓硫酸的反应除了表现浓硫酸的强氧化性外，还有部分6价的s未发生化合价的变化，表现为酸性。(1)中，由于浓硫酸具有强吸水性，所以将其敞口放置在空气中其质量会增加；因吸水溶液变稀，故溶质质量分数会减小；本过程中浓硫酸表现出了吸水性。(2)中，由于浓硫酸具有强氧化性，能氧化具有还原性的气体，因此，a、b、f、g均不能用浓硫酸进行干燥。(3)中，因浓硫酸具有脱水性，它能将木材脱水，即按水分子中氢、氧原子数的比(21)夺取木材中的氢原子和氧原子。所以，字迹一会儿就变黑。(4)中，浓硫酸在加热的条件下与金属铜和非金属c发生反应，这体现了浓硫酸的强氧化性，但与cu发生反应时，由于生成了cuso4，浓硫酸还表现出了酸性。(5)中，因稀硫酸能跟碱性氧化物和盐反应生成盐和水，铜锈的主要成分是cu2(oh)2co3，铁锈的主要成分是fe2o3，这表现了硫酸的酸性。【答案】(1)增加减小吸水(2)cde(3)脱水(4)cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o,2h2so4(浓)cco22so22h2o，还表现酸性(5)酸3h2so4fe2o3=fe2(so4)33h2o,2h2so4cu2(oh)2co3=2cuso4co23h2o11在浓硝酸中放入铜片，(1)开始反应的化学方程式为_，实验现象为_。(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式_。(3)待反应停止后，再加入少量质量分数为25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是_(用文字和离子方程式说明原因)。(4)若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，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_。【解析】第(2)题中随着反应的进行，硝酸浓度不断减小，故反应后阶段发生的是铜与稀硝酸的反应。第(4)题中，n(nox)0.25 mol，故根据氮原子守恒可知，消耗n(hno3)2n(cu)n(nox)20.25 mol0.65 mol。【答案】(1)cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2o溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出(2)3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o(3)加入稀硫酸后，h与原溶液中的no构成强氧化性的环境，又能与过量的cu反应，反应方程式3cu8h2no=3cu22no4h2o(4)0.65 mol能力提升12一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是() a硝酸浓度越大，硝酸被还原之后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱b硝酸浓度不同，生成cu(no3)2的物质的量不同c硝酸浓度越大，产生的气体越少d两者用排水法收集到的气体体积相等【解析】硝酸的浓度越大氧化性越强，故a错误；等量的cu与酸反应，生成cu(no3)2的物质的量相同，故b错误；等量的cu与酸反应，浓硝酸反应生成气体多，故c错误；因3no2h2o=2hno3no，最终收集气体均为no，由电子守恒可知，收集no的体积相等，故d正确。【答案】d13物质a经下图所示的过程转化为含氧酸d，已知d为强酸，请回答下列问题：(1)若a在常温下为固体，b是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。d的化学式是_；在工业生产中，大量排放的b气体被雨水吸收后形成了_而污染环境。(2)若a在常温下为有刺激性气味的气体，c是红棕色气体。a、c的化学式分别是：a_；c_。d的浓溶液在常温下可与铜反应并生成c气体，请写出该反应的化学方程式_。该反应_(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。【解析】(1)若b是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则b是so2，c是so3，d是h2so4；若大量排放so2，则会形成酸雨。(2)若c是红棕色气体，则c为no2，b为no，a为nh3，d为hno3，浓硝酸可与cu反应：4hno3(浓)cu=cu(no3)22no22h2o。此反应中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应。【答案】(1)h2so4酸雨(2)nh3no2cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2o属于14某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如下图所示装置进行有关实验。(1)装置a中发生反应的化学方程式为_。(2)装置d中试管口放置的棉花应浸一种溶液，这种溶液是_，其作用是_。(3)装置b的作用是贮存多余的气体。当d处有明显的现象后，关闭旋塞k，移去酒精灯，但由于余热的作用，a处仍有气体产生，此时b中现象是_，b中应放置的溶液是_(填字母)。a水 b酸性kmno4溶液c浓溴水 d饱和nahso3溶液(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 moll1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，反应完毕时，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余，其原因是_。【解析】cu与浓硫酸发生反应的化学方程式为cu2h2so4(浓)cuso42h2oso2。反应过程中h2so4不断被消耗，同时反应生成的h2o使h2so4的浓度减小，当降低到一定程度，变为稀硫酸时，反应停止。(