辽宁省2012-2013学年高一化学寒假作业24 硫酸和硝酸的氧化性 新人教版必修1

1 作业作业 2424 硫酸和硝酸的氧化性硫酸和硝酸的氧化性 一 选择题 本题包括 7 小题 每小题 3 分 共 21 分 1 北京 2008 奥运会金牌为金镶玉 直径为 70 mm 厚 6 mm 某化学兴趣小组对金牌中 金属的成分提出猜想 甲认为该金牌是由纯金制成 乙认为该金牌是由金银合金制成 丙 认为该金牌是由黄铜 铜锌合金 制成 为了验证他们的猜想 取制造这种金牌的材质粉末 少量进行实验 加入下面一种试剂来验证甲 乙 丙猜想的正误 该试剂应是 A 硫酸铜溶液 B 稀硝酸 C 盐酸 D 硝酸银溶液 2 下列关于浓 HNO3和浓 H2SO4的叙述正确的是 A 常温下都可用铝制容器贮存 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增大 3 双选题 碳跟浓硫酸共热产生的气体 X 和铜跟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 如图装置 下列有关说法正确的是 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硫酸钡 D 在 Z 导管口有红棕色气体出现 4 在稀硫酸中加入铜粉 铜粉不溶 再加入下列物质 FeCl3 Fe2O3 Cu NO3 2 KNO3 铜粉溶解的是 A 只有 或 B 只有 或 C 只有 或 或 D 上述物质中任意一种 5 有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL 其中含有硫酸的浓度为2 mol L 含有硝酸的浓 度为1 mol L 现向其中加入0 96 g 铜粉 充分反应后 假设只生成NO 气体 最多可收集到 标准状况下的气体的体积为 A 89 6 mL B 112 mL C 168 mL D 224 mL 6 向一定量的 Fe FeO Fe2O3的混合物中加入 120 mL 4 mol L 的稀硝酸 恰好使混 合物完全溶解 放出 1 344 L NO 标准状况 往所得溶液中加入 KSCN 溶液 无血红色出 现 若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物 能得到铁的物质的量为 A 0 24 mol B 0 21 mol C 0 16 mol D 0 14 mol 7 38 4 mg 铜跟适量的浓硝酸反应 铜全部作用后 共收集到气体 22 4 mL 标准状况 反应消耗的 HNO3的物质的量可能是 A 1 0 10 3 mol B 1 6 10 3 mol C 2 2 10 3 mol D 2 4 10 3 mol 二 非选择题 本题包括 4 小题 共 39 分 8 10 分 某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反 应情况 用如图所示装置进行有关实验 1 B 是用来收集实验中产生的气体的装置 但未将导 管画全 请把导管补充完整 2 实验中他们取 6 4 g 铜片和 12 mL 18 mol L 浓硫酸 放在圆底烧瓶中加热 直到反应完毕 最后发现烧瓶中还有 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 请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解 你认为原因是 2 下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是 填写字母编 号 A 铁粉 B BaCl2溶液 C 银粉 D Na2CO3溶液 3 装置 C 中试管 D 内盛装的是品红溶液 当 B 中气体收集满后 有可能观察到的现象 是 待反应结束后 向 C 中烧杯内加入沸水 D 中观察到的现象是 4 实验装置 C 有可能造成环境污染 试用最简单的方法加以解决 实验用品自选 9 10 分 为了验证木炭可被浓 H2SO4氧化成 CO2 选用如图所示仪器 内含物质 组装 成实验装置 1 如按气流由左向右流向 连接上述装置的正确顺序是 填各接口字母 接 接 接 2 仪器乙 丙应有怎样的实验现象才表明已检验出 CO2 乙中 丙中 3 丁中酸性 KMnO4溶液的作用是 4 写出甲中反应的化学方程式 10 9 分 A L 所代表的各物质是中学化学里常见 的物质 已知 B J 是单质 A 是化合物 E 的溶液跟 KSCN 溶液混合 溶液呈红色 A L 各物质之间相互反应 转化的关系如图所示 未注明必要的反应条件 请回答下列问题 1 B 在 A 的浓溶液中反应而溶解的条件是 而常温下 B 在 A 的浓溶液中难以反应而溶解 的原因是 2 写出下列化学方程式 F G A G F E I 3 3 L 转化成 I 的现象 11 10 分 实验室用稀硝酸与铜反应制备 NO 气体 如 果采用如图 装置 烧瓶内加入稀硝酸和铜片 必要时可加热 实验效果不十分理想 因为观察到的现象不能有力证明反应 产物是 NO 有人设计了图 装置 橡皮塞下端连有铜丝圈 用来做该实验可以达到满意的效果 1 用 装置做实验时 用排水法收集到的气体中的颜色 为 色 实验过程中由于 不易观察到 生成 从而不能有力证明反应产物是 NO 2 用 装置做实验时 将有关操作补充完全 将分液漏斗的活塞打开 从 U 形管的 B 侧管口注入稀硝酸 一直注到 为止 关闭活塞 用酒精灯在 U 形管的 A 侧加热 当 时 立即撤去酒精灯 3 完成下列问题 反应在什么情况下可以自动停止 答 可在何处观察到无色的 NO 气体 答 如果将分液漏斗的活塞慢慢打开 可立即观察到哪些明显现象 答 作业 24 1 选 B 因为稀 HNO3能够溶解银 铜和锌 而不能溶解金 所以实验后若粉末质量不 减少 则甲正确 若粉末部分溶解 则乙正确 若粉末全部溶解 则丙正确 2 选 A 浓 H2SO4吸水增重 浓 H2SO4在常温下与 Cu 不反应 二者露置在空气中 浓 度都减小 浓 H2SO4是由于吸水的缘故 浓 HNO3是由于挥发的缘故 3 选 CD 碳与浓硫酸共热产生的 X 气体为 CO2和 SO2的混合气体 铜与浓硝酸反应产 生的 Y 气体是 NO2 同时通入时因 NO2与水和 SO2共同作用要产生 SO和 NO NO 在空气 2 4 中又会生成 NO2 CO2不能溶解在酸性溶液中而从 Z 管出来 故 C D 正确 A B 错误 4 选 D 铜粉不溶解在稀硫酸中 当加入 两种物质时 相当于加入了 Fe3 会发 生反应 Cu 2Fe3 2Fe2 Cu2 铜粉会溶解 当加入 两种物质时 相当于加入了 NO 会发生反应 3Cu 8H 2NO 3Cu2 2NO 4H2O 因此上述物质中的任意一种 3 3 都可使其溶解 5 选 D 该题应注意 H2SO4中的 H 也能参与反应 最好用离子方程式去解 铜粉溶解于稀硝酸的离子方程式为 3Cu 8H 2NO 3Cu2 2NO 4H2O 3 0 015 mol 0 1 mol 0 02 mol 经比较可知 Cu 的量不足 所以可由 Cu 的量求得生成 NO 为 0 01 mol 即标准状况下 气体的体积为 224 mL 故选 D 6 选 B 解答的关键是利用题中信息 往恰好反应后所得的溶解中加入 KSCN 溶液 4 无血红色出现 判断出溶液为 Fe NO3 2溶液 利用 N 元素守恒 可知溶液中生成 Fe NO3 2 的物质的量为 4 mol L 1 0 12 L 1 344 L 22 4 L mol 1 0 21 mol 所以铁 1 2 的混合物中含铁物质的量为 0 21 mol 故答案为 B 7 选 C n Cu 6 0 10 4 mol 38 4 10 3 g 64 g mol 1 若 38 4 mg 铜全部与浓硝酸反应 则可求得参加反应的硝酸为 6 0 10 4 mol 4 2 4 10 3 mol 若 38 4 mg 铜全部与稀硝酸反应 则可求得参加反应的硝酸为 6 0 10 4 mol 1 6 10 3 mol 8 3 事实上铜先与浓硝酸反应 浓硝酸变稀后 又与稀硝酸反应 消耗的硝酸的物质的量 应在 1 6 10 3 mol 和 2 4 10 3 mol 之间 或者根据氮原子守恒求解如下 n Cu n Cu NO3 2 6 10 4 mol 3 84 10 2 g 64 g mol 1 n NO NO2 1 10 3 mol 22 4 mL 22 400 mL mol 1 则反应消耗的 HNO3为 2 6 10 4 mol 1 10 3 mol 2 2 10 3 mol C 项正确 8 解析 Cu 只与浓硫酸在加热时反应 而不与稀硫酸反应 收集 SO2气体用向上排空 气法 因此 B 装置应为长进短出 证明硫酸有剩余 应证明溶液中含 H 而不应证明含 SO 因此 BaCl2溶液和 Ag 均不可 对 C 装置逸出的 SO2 用浸有 NaOH 溶液的棉花团塞 2 4 在试管口是最简单的方法 答案 1 作图时注意长进短出 2 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O 随着 H2SO4的消耗 浓 H2SO4的浓度不断降低 稀 H2SO4与 Cu 不反应 AD 3 红色褪去 恢复红色 4 用浸有 NaOH 溶液的棉团塞在试管口 9 解析 木炭与浓硫酸加热反应生成 CO2 SO2和 H2O 其中 CO2 SO2都跟澄清石灰水 中的 Ca OH 2反应 使澄清石灰水变浑浊 这会干扰 CO2的鉴别 所以 在鉴别 CO2时 首 先用酸性 KMnO4溶液将 SO2氧化除去 再用品红溶液检验是否被完全除去 最后用澄清石灰 水检验 CO2的存在 是一种确认 CO2存在的好方案 答案 1 A F E C D B 2 乙中澄清石灰水变浑浊 丙中品红溶液未褪色 3 吸收 SO2 4 C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 10 解析 E 与 KCSN 溶液混合呈红色 推知 E 为 Fe3 盐 说明 B 为 Fe B 在 A 的浓 稀溶液中均反应 且 F 与 G 可相互转化 说明 A 为 HNO3 可依次推出 G 为 NO F 为 NO2 D 为 H2O I 为 Fe OH 3 L 为 Fe OH 2 答案 1 加热 产生钝化现象 2 3NO2 H2O 2HNO3 NO 2NO O2 2NO2 Fe NO3 3 3NaOH Fe OH 3 3NaNO3 3 先生成白色沉淀 迅速转化为灰绿色 最后变成红褐 5 色 11 解析 由于 NO 易被空气中 O2氧化成 NO2 红棕色 所以在金属与稀 HNO3反应的 常规实验中 很难观察到无色 NO 气体的生成 而是观察到红棕色气体 本题实验 中的意 图是创设无氧气