高中化学第四章非金属及其化合物第4节氨硝酸硫酸第2课时课时作业新人教版.docx

第四章 非金属及其化合物 第4节 氨 硝酸 硫酸（第2课时）一、选择题1(2016西安高一检测)下列叙述或操作中正确的是(C)A稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中，并不断搅拌B浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性C浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用大量水冲洗D浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为122(2016湛江高一检测)往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是(C)A前者基本没有改变，后者变棕黄色B前者变棕黄色，后者也变棕黄色C前者变棕黄色，后者基本没有改变D前者、后者都基本没有改变3碳与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示)，下列有关说法正确的是(D)A洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B在Z导管出来的气体中无二氧化碳C洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡D在Z导管口有红棕色气体出现4(2016天津高一检测)下列现象或事实不能用同一原理解释的是(C)A浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存B硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C常温下铁和铂都不溶于浓硝酸DSO2和Na2SO3溶液都能使氯水褪色5(2016杭州高一检测)将一定量的锌与100 mL 18.5 molL1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体Y 33.6 L(在标准状况下)。将反应后的溶液稀释到1 L，测得溶液的c(H)0.1 molL1，则下列叙述不正确的是(B)A气体Y是SO2和H2的混合物B气体Y中SO2和H2的体积比为41C反应中共消耗锌97.5 gD反应中共转移电子3 mol6(2016宜昌高一检测)一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸在加热条件下完全反应，在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体。下列叙述一定正确的是(B)硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少生成的Fe(NO3)3的物质的量相同硝酸浓度越大，产生的气体越少收集到的气体在相同状况下体积相同A只有BCD二、非选择题7硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有酸性吸水性脱水性强氧化性，请将序号填在相应的横线上：(1)锌和稀硫酸制H2_。(2)浓硫酸作干燥剂_。(3)浓硫酸与蔗糖的碳化实验(黑面包实验)_。(4)浓硫酸与铜的反应_。(5)浓硫酸使湿润蓝色石蕊试纸变红，后来又变黑_。(6)浓硫酸使胆矾变成白色粉末_。解析：(1)锌和稀硫酸制H2，硫酸表现酸性。(2)浓硫酸作干燥剂，硫酸表现吸水性。(3)浓硫酸与蔗糖的碳化实验(黑面包实验)中硫酸表现脱水性和强氧化性。(4)浓硫酸与铜的反应，硫酸表现酸性和强氧化性。(5)浓硫酸使湿润蓝色石蕊试纸变红，硫酸表现酸性，后来又变黑，硫酸表现脱水性。(6)浓硫酸使胆矾变成白色粉末，硫酸表现吸水性。8某课外活动小组的同学在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫；而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该反应装置已略去)：试回答：(1)上述实验中生成二氧化硫气体的化学反应方程式为_Zn2H2SO4(浓)ZnSO4SO22H2O_。(2)乙同学认为反应产生氢气的理由是_反应过程中H2SO4被消耗，且有水生成，故硫酸的浓度减小而锌与稀硫酸反应可生成氢气_。(3)丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是_检验装置气密性_。(4)B中加入的试剂是_浓硫酸_，其作用是_吸收水蒸气_。(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是C中_黑色粉末变红_，D中_白色粉末变成蓝色_。如果撤去装置B，是否还能根据D中的现象判断气体X中含有氢气？答：_不能_，理由是_混合气体通过KMnO4溶液时会带出水蒸气，干扰生成水的检验_。9(2016哈尔滨高一检测)将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答：(1)NO的体积为_5.8_L，NO2的体积为_5.4_L。(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a molL1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为_molL1。(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要双氧水的物质的量是_0.51_mol。解析：设混合气体中NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y。可得：xy0.5 mol(根据气体的总体积为11.2 L)。3xy0.51 mol2(根据“得失电子数相等”，左边为N得电子数，右边为Cu失电子数)解方程组得：x0.26 mol，y0.24 mol。所以NO的体积为0.26 mol22.4 Lmol15.8 L；NO2的体积为11.2 L5.8 L5.4 L。(2)根据质量守恒定律进行考虑。HNO3在反应中部分被还原为NOx，另一部分以NO的形式留在溶液中，其中变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol；加入NaOH溶液至正好使溶液中Cu2全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质的量为103aV mol，也就是以NO形式留在溶液中的HNO3的物质的量为103aV mol。所以，HNO3的浓度为molL1。(3)NO、NO2变成NaNO3需要转移电子总数等于Cu与HNO3反应时转移电子总数：0.51 mol21.02 mol。需要用作氧化剂的H2O2的物质的量为0.51 mol。能 力 提 升一、选择题198%的浓硫酸和2 mol/L的稀硫酸，在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如下图所示。a、b曲线变化的原因是(A)Aa吸水、b挥发Ba升华，b冷凝Ca蒸发，b潮解Da冷凝，b吸水解析：浓硫酸敞口放置会吸收空气中的水气，溶液质量增加，浓度降低；稀硫酸敞口放置水挥发，溶液质量减少，浓度升高。2硫酸厂有一辆存放过浓硫酸的铁槽车。某新工人违反操作规程，边吸烟边用水冲洗，结果发生了爆炸事故。下列对引起爆炸的原因分析正确的是(D)A浓硫酸遇明火爆炸B浓硫酸遇水发热，爆炸C铁与水反应产生氢气，接触空气，遇明火爆炸D稀释后的硫酸与铁反应，产生的氢气扩散入空气中，遇明火爆炸解析：浓硫酸与铁发生钝化，浓硫酸稀释成稀硫酸后与铁反应生成氢气，氢气和空气的混合气体遇明火发生爆炸。3在某100 mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4 molL1和0.1 molL1。向该混合液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后，设溶液的体积仍为100 mL，则所得溶液中的Cu2的物质的量浓度是(B)A0.15 molL1B0.225 molL1C0.35 molL1D0.45 molL1解析：由于Cu与稀HNO3反应而不与稀H2SO4反应，所以很容易出现以下错误的解题思路：由题意，n(HNO3)0.1 L0.4 molL10.04 mol，n(Cu)0.03 mol，由3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O3 80.03 mol0.04 mol可知，与0.04 mol HNO3恰好反应的Cu为0.015 mol，生成的Cu2为0.015 mol(剩余的Cu为0.015 mol)，所以c(Cu2)0.05 molL1，答案为A。但以上解析是错误的，这是因为Cu与HNO3反应生成了硝酸盐，而溶液中还存在由H2SO4提供的H，因此，H、NO会继续将Cu氧化直至Cu耗完或H、NO中的一种离子耗完。(对“CuHNO3H2SO4”型的计算应以离子方程式为依据。)正确的解题思路如下：在溶液中，n(NO)0.04 mol，n(H)0.06 mol，n(Cu)0.03 mol，3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O3 8 20.03 mol 0.08 mol0.02 mol经分析可知，Cu和NO过量，H完全反应，由H的物质的量计算得n(Cu2)0.0225 mol，c(Cu2)0.225 molL1。414 g 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1.12 L(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(C)A9.6 gB9.4 gC3.2 gD4.8 g解析：设原合金中Cu的物质的量为x，银的物质的量为y，1.12 L标准状况下的氧气的物质的量为0.05 mol。分析整个过程可知：HNO3中被还原的氮元素又变回HNO3，可看作铜和银失去电子全部被O2得到。据得失电子守恒有：2xy0.05 mol4，据质量关系有：64 g/molx108 g/moly14 g，联立求得x0.05 mol，所以铜的质量为64 g/mol0.05 mol3.2 g。51 L含有HNO3、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2三种溶质的溶液，三者的物质的量浓度之比为411，慢慢向其中加入铁粉，以下图象正确的是(横坐标表示加入Fe的物质的量，单位：mol；纵坐标表示Fe2的物质的量浓度，单位：molL1)(A)解析：铁粉加入该溶液后，与其反应的物质先后顺序是HNO3、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2,1 mol Fe正好与4 mol HNO3反应生成1 mol Fe(NO3)3，此时溶液中有Fe(NO3)3 2 mol，然后是Fe与Fe(NO3)3反应，最后Fe与Cu(NO3)2反应。二、非选择题6某化学课外兴趣小组探究铜与浓硫酸的反应情况。甲、乙、丙三位同学进行了下列实验：取12.8 g铜片和20 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直至反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，同时根据所学的知识同学们认为还有较多的硫酸剩余。(1)为什么较多的余酸不再与铜片继续反应？简述理由：_铜片过量，随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，氧化性减弱_。可以证明有余酸的实验方案是_ad_(填字母)。a再加入铁粉B再滴入BaCl2溶液c再加入银D再滴入Na2CO3溶液(2)甲同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种，请问下列方案中不可行的是_ac_(填字母)。a将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管，反应结束后再次称量b将产生的气体缓缓通入酸性高锰酸钾溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀c用排水法测定其产生气体的体积(折算成标准状况)d用排饱和NaHSO3溶液的方法测出其产生气体的体积(折算成标准状况)(3)乙同学设计测定余酸浓度的实验方案是：测定反应后的混合液中Cu2的量。在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至100 mL，加入足量Na2S溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。请写出生成沉淀的离子方程式：_Cu2S2=CuS_。(4)根据甲、乙两同学的实验方案，除测量产生气体的物质的量或反应掉的铜的物质的量外，尚缺少的测量数据是_反应后溶液的体积_。(5)丙同学提出甲、乙两同学的实验方案较复杂，为此他设计了下列较为简易的实验方案：取出反应后的铜片，进行洗涤、干燥、称量。若称得剩余铜片的质量为W g，测得反应后溶液的体积为V mL，则剩余硫酸的物质的量浓度为_mol/L(用含W、V的代数式表示)。解析：(1)随着反应的进行，硫酸会逐渐变稀，浓硫酸有强氧化性，但稀硫酸没有强氧化性，不能氧化铜。证明有余酸就是要证明溶液中有H。(2)碱石灰既能吸水，也能吸收SO2，无法确定生成SO2的量。SO2在水中有较大的溶解度，用排水法无法测定产生气体的体积。(3)S2和Cu2反应生成CuS沉淀。(4)要测定余酸的浓度，必须知道反应后溶液的体积。(5)反应掉Cu的质量为(12.8W)g，n(Cu)()mol。根据反应的化学方程式Cu2H2SO4(浓)CuSO42H2OSO2，可知反应掉的硫酸为n(H2SO4)2n(Cu)()mol，所以剩余的硫酸为18 mol/L0.02 L()mol(0.36)mol，其浓度为mol/L。7某研究性学习小组利用图甲装置研究硝酸的性质：实验一：甲组同学用图甲装置来证实稀硝酸与铜反应生成NO。(1)请写出稀HNO3与Cu反应的化学方程式_3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O_。(2)从漏斗向U形管中注满稀硝酸，再关闭A下端活塞后，观察到的实验现象为_U形管左侧有无色气体产生，溶液变蓝色，液面左低右高_。(3)在该实验中，证明生成的无色气体是NO的操作是_打开活塞A，有红棕色气体产生_。(4)以下收集NO气体的各种装置中，合理的是_CE_(填序号，多选不给分)。实验二：乙组同学利用上述装置