高中化学必修一鲁科版检测第3章第2节第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响(含解析)

第3章自然界中的元素第2节氮的循环第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响1．以下关于硝酸的表达正确的选项是()A．稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸B．铜与浓硝酸和稀硝酸都能反应生成二氧化氮C．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂D．稀硝酸与爽朗金属反应主要放出氢气，而浓硝酸则使金属钝化剖析：A.硝酸为强电解质，能完好电离，所以无论是稀硝酸还是浓硝酸都是强酸；B.铜和稀硝酸反应生成NO；C.浓硝酸和稀硝酸都拥有强氧化性；D.稀硝酸与爽朗金属反应生成NO，冷的浓硝酸能使铁、铝钝化。答案：C2．以下反应既表现硝酸的酸性，又显示硝酸的氧化性的是()A．CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2OB．FeO＋4HNO3===Fe(NO3)3＋2H2O＋NO2↑C．C＋4HNO3===CO2↑＋2H2O＋4NO2↑D．NH3＋HNO3===NH4NO3剖析：依照硝酸中氮元素的化合价降低，则表现硝酸的氧化性，若生成硝酸盐，则表现硝酸的酸性。答案：B3．以下关于硝酸的认识中，正确的选项是()A．浓硝酸和稀硝酸都拥有强氧化性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，只表现出氧化性剖析：浓硝酸、稀硝酸与金属反应均不产生

H2，B

错；铁、铝常温遇浓硝酸钝化，

C错；硝酸与金属反应时既表现氧化性，又表现酸性，

D错。答案：A4．必然质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完好反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，以下表达正确的选项是()A．硝酸浓度越大，硝酸被还原此后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱B．硝酸浓度不相同，生成Cu(NO3)2的物质的量不相同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剖析：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3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最后收集气体均为NO，由电子守恒可知，收集NO的体积相等，故D正确。答案：D5．0.3molCu2S跟HNO3溶液恰好完好反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4和H2O，则未被还原的HNO3的物质的量是()A．1.0molB．1.2molC．0.3molD．2.2mol剖析：未被还原的HNO3中氮原子的物质的量＝反应后硝酸铜中氮原子的物质的量。由Cu2S～2Cu(NO3)2得，n＝0.6mol，所以未被还原的HNO3的物质的量是1.2mol。答案：B(时间：40分钟分值：100分)一、选择题(每题8分，共48分)1．关于硝酸的说法中正确的选项是()A．Cu能够溶解在稀硝酸中并生成H2B．浓硝酸不能够与非金属单质反应C．硝酸与金属反应时，主若是＋5价的氮元素得电子D．常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体答案：C2．以下现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物没关的是()A．温室效应B．光化学烟雾C．酸雨D．水体的富营养化剖析：氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。水体中过分的氮会对水体造成污染，会造成水体富营养化，以致藻类“疯长”。答案：A3．“保护环境，就是保护人类自己”。以下环境问题与产生的主要原因不吻合的是()①“臭氧空洞”主若是大量使用氟氯代烃等引起的②“光化学烟雾”主若是由NO2等引起的③“酸雨”主若是由空气中CO2浓度增大引起的④“白色污染”主若是由聚乙烯塑料等引起的⑤“厄尔尼诺”现象由空气中CO2浓度增大引起的⑥“温室效应”主若是由空气中CO2浓度增大引起的⑦“赤潮”主若是由水体中P、N等元素过分引起的A．只有①②B．只有②③⑤C．全部D．只有③剖析：“保护环境，就是保护人类自己”，环境问题已越来越引起社会的关注，认识一些环境问题产生的主要原因，才能提出合理的治理方案。“臭氧空洞”主若是氟氯代烃引起的，而NOx对“臭氧空洞”的形成也有必然作用；光化学烟雾主若是NOx引起的；“酸雨”的形成主若是SO2及NOx引起的，故③不正确；“白色污染”是指聚乙烯塑料引起的污染；空气中CO2浓度增大，引起“温室效应”，“厄尔尼诺”也由此而起；“赤潮”“水华”则是水体中由N、P等营养元素的过分引起的。综上所述，正确答案为D。答案：D4．在某100mL混杂液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是－1、0.2mol·L0.4mol·L－1(假设反应前后溶液体积不变)，所。向该混杂液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后得溶液中的Cu2＋的物质的量浓度(mol·L－1)是()A．0.15B．0.225C．0.3D．0.45剖析：该混杂溶液中含HNO3为0.04mol，含H2SO4为0.02mol，即含NO3－0.04mol，H＋0.08mol；1.92g铜粉的物质的量为0.03mol，由离子方程式3Cu＋2NO3－＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知H＋与Cu恰好完好反应，则生成Cu2＋的物质的量为0.03mol，故c(Cu2)＝0.3mol·L－1，C项正确。答案：C5．某金属单质跟必然浓度的硝酸反应，假设只有单一的还原产物。当参加反应的金属与被还原的硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是()A．NO2B．NOC．N2OD．N2剖析：设金属的化合价为＋n，硝酸的还原产物中氮的化合价为＋x，则由得失电子守恒得：2×(n－0)＝1×(5－x)，即x＝5－2n。谈论：①当n＝1时，x＝3，硝酸的还原产物为N2O3；②当n＝2时，x＝1，硝酸的还原产物为N2O；③当n＝3时，x＝－1，不合理，舍去。由于金属离子一般不出现＋4以及以上的价态，故不再谈论。答案：C6．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()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2＋和－2－在溶液中能够大量共存，但加入盐酸后，NO－在酸性条件下剖析：FeNO3、SO43表现出强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色。SO42－与H＋在水溶液中不能结合成浓硫酸，不能够把2＋3＋，溶液颜色基本没变。Fe氧化成Fe答案：C二、非选择题(本题包括3小题，共52分)7．(20分)(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式为______________________________________________________。(2)NO是有毒气体，某学生为防范污染，用分液漏斗和烧杯装置了一套简单的、能随开随用、随关随停的

NO

气体发生装置，如图甲所示。①实验室若没有铜丝，

而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，

可用丝状资料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状资料的成分能够是

________(填选项编号

)。A．铁

B．铝

C．铂

D．玻璃②打开分液漏斗的活塞使反应进行，

在分液漏斗中实质看到的气体是红棕色的，

原因是______________________________________(填化学方程式)。制取

(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置NO。反应开始后，能够在U形管右端观察到无色的NO气体。①长玻璃管的作用是__________________________________。②让反应停止的操作方法及原因是_______________________。(4)以下收集NO气体装置，合理的是______(填选项代号)。剖析：(1)化学方程式的书写，要注意配平；(2)①这种丝状资料的成分不能够与稀硝酸反应，所以A、B项不能够；②红棕色的气体是NO2，原因是生成的NO与空气中的氧气反应；该实验装置是防范产生的气体与空气接触，长玻璃管的作用是排稀硝酸，防范稀硝酸溢出；关闭活塞，产生的气体使稀硝酸液面下降，从而铜丝与稀硝酸分开，反应停止；(4)不能用排空气法来收集NO，由于NO与空气中的氧气反应，只能用排水法，C和D装置吻合题意。答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(2)①CD②2NO＋O2===2NO2(3)①接收被气体压出U形管的液体，防范稀硝酸溢出②关闭U形管右端导气管上的活塞；反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止(4)CD8．(18分)某兴趣小组用以下列图所示装置研究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化学方程式为___________________________。(2)加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后还可以保持红热，该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。(3)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_____________________________________________________。(4)为实现氨催化氧化，也可用装置5代替装置________(填装置代号)；化合物X为________(只写一种)，Na2O2的作用是________________________________________________________________。剖析：(1)NH3和空气中的O2发生催化氧化生成NO和H2O。(2)该反应放热，故停止加热后还可以保持红热状态。(3)通入装置3的气体有产物NO、H2O和未反应的NH3，NO会被O2氧化生成NO2，再与空气中的水蒸气反应生成HNO3，而HNO3与NH3反应会产生白烟。(4)装置5与1均产生NH3。NH4Cl加热分解可得NH3和HCl，而HCl可与Na2O2反应生成O2。催化剂答案：(1)4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O(2)放热△(3)浓H2SO4生成的NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，NH3与HNO3反应生成了NH4NO3(4)1NH4Cl与HCl反应生成氧气(合理答案均给分)9．(14分)将红热的黑色固体单质甲投入显黄色的溶液乙中激烈反应产生混杂气体A，A在常温下不与空气作用，有以下变化关系：澄清石灰水H2O气体――→气体B白色积淀气体A――→单质丙气体B溶液――→蓝色溶液C试推导：(1)甲为________，乙为________，丙为________。(2)混杂气体A的主要成分是________。(3)气体B为________，蓝色溶液C为________。(4)甲与乙反应的化学方程式是_______________________。剖析：由“红热的黑色固体