523硝酸酸雨及防治（精准练习）-2021-2022学年高一化学学习高效学讲练（人教版2019）

20212022学年高一化学同步学习高效学与练（精准练习）第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物第3课时硝酸酸雨及防治1．（2022·陕西榆林·高一期末）下列有关说法中正确的是A．氮氧化物的任意排放会引起光化学烟雾B．浓硫酸应保存在棕色试剂瓶中，置于阴凉处C．浓硝酸和浓硫酸都易挥发D．氮氧化物都是酸性氧化物【答案】A【详解】A．氮氧化物会引起光化学烟雾，故A正确；B．易挥发，易分解的物质保存在棕色试剂瓶中，置于阴凉处，而浓硫酸不具有有挥发性，可以不保存再棕色试剂瓶中，故B错误；C．浓硝酸易挥发，浓硫酸是高沸点酸，没有挥发性，故C错误；D．氮氧化物中NO、NO2都不是酸性氧化物，故D错误。综上所述，答案为A。2．（2021·浙江·镇海中学高一期末）为减少酸雨的产生可采取的措施有①用煤作燃料②在已酸化的土壤中加石灰③化石燃料脱硫④把工厂烟囱造高⑤开发新能源A．①②③ B．②③④⑤ C．③⑤ D．②③⑤【答案】C【详解】①用煤等化石燃料作燃料，将产生SO2形成酸雨，不合题意；②在已酸化的土壤中加石灰是对酸雨降落到土壤中的恢复处理，不合题意；③化石燃料脱硫将减少甚至杜绝燃烧时产生SO2，减少酸雨的形成，符合题意；④把工厂烟囱造高将不能减少尾气中SO2等酸性气体的含量，不能减少酸雨，不合题意；⑤开发新能源，可以减少化石燃料的燃烧，可以减少酸雨的形成，符合题意；综上所述，只有③⑤符合题意，故答案为：C。3．（2021·浙江·诸暨中学高一期中）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是A．NO2和SO2均为酸性氧化物，是酸雨的主要成因B．汽车尾气中产生NO的原因是汽车燃料油中含氮，NO是其燃烧产物C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除【答案】D【详解】A．NO2与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，发生了氧化还原反应，NO2不属于酸性氧化物，SO2属于酸性氧化物，是酸雨的主要成因，A错误；B．汽车燃油的成分是烃类，不含N元素，而汽车尾气中产生NO的原因是空气中的N2和O2在高温条件下反应生成了NO，B错误；C．氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态的过程，C错误；D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，原理为2CaO+2SO2+O22CaSO4，减少SO2的排放，D正确；故答案为：D。4．（2021·云南·昆明八中高一期中）化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是A．属于大气污染物B．酸雨是pH小于7的雨水C．NO、、都会导致光化学烟雾的形成D．大气中含量的增加会导致温室效应加剧【答案】D【详解】A．二氧化碳不是大气污染物，但是却可以引起环境问题，比如温室效应，故A错误；B．正常雨水的pH值为5.6，pH值小于5.6的雨水是酸雨，故B错误；C．NO2或SO2都会导致酸雨的形成，但不会造成光化学烟雾，故C错误；D．大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧，故D正确；故选D。5．（河南省南阳市20212022学年高一上学期期末考试化学试题）中国愿同世界各国、国际组织携手合作，共同推进全球生态环境治理，共同构建人与自然生命共同体。下列说法不正确的是A．购物时提倡少用塑料袋以减少白色污染B．排放到空气中的、均会形成酸雨C．为防止电池中的重金属污染土壤，应积极开发废电池的综合利用D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染【答案】B【详解】A．提倡购物时少用塑料袋，可以减少“白色污染”，故A正确；B．排放到空气中的NO2、SO2均会形成酸雨，CO2不会形成酸雨，故B错误；C．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，为防止污染土壤，应积极开发废电池的综合利用，故C正确；D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染，故D正确；故选B。6．（2020·福建·莆田第四中学高一阶段练习）下列有关浓硝酸说法不正确的是A．浓硝酸不稳定，见光易分解，需要避光保存B．常温下浓硝酸能使金属铝钝化C．实验室常用浓硝酸与金属锌反应制备氢气D．浓硝酸易挥发，打开瓶塞，瓶口有白雾产生【答案】C【详解】A．浓硝酸不稳定，见光易分解，需要避光保存，A正确；B．常温下浓硝酸能使金属铝钝化，B正确；C．因浓硝酸与金属锌反应生成二氧化氮气体，故实验室不能用浓硝酸与金属锌反应制备氢气，C错误；D．浓硝酸易挥发，打开瓶塞，瓶口有白雾产生，D正确；故选C。7．（2021·辽宁·高一期中）下列各组离子一定能大量共存的是A．在无色溶液中：、、、B．在含大量的溶液中：、、、C．在强酸性溶液中：、、、ID．室温下，的溶液中：、、、【答案】B【详解】A．在无色溶液中：、生成碳酸亚铁沉淀，不能大量共存，故A不符；B．在含大量的溶液中：、、、之间不反应，能大量共存，故B符合；C．在强酸性溶液中：、I发生氧化还原反应生成亚铁离子和碘，不能大量共存，故C不符；D．室温下，的溶液中：、、发生氧化还原反应生成硝酸铁和NO，不能大量共存，故D不符；故选B。8．工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：下列说法错误的是A．过程①属于氮的固定B．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2C．过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2D．常温下可用铁质容器储存浓硝酸【答案】B【详解】A．过程①是氮气和氢气高温高压催化剂作用下反应生成氨气，属于氮的固定，故A正确；B．氮气在足量氧气中可以通过一步反应生成NO，不能生成NO2，故B错误；C．过程④3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故C正确；D．铁在浓硝酸中发生钝化，金属表面生成一薄层致密氧化物薄膜，阻止内部反应继续进行，常温下可用铁质容器储存浓硝酸，故D正确；故选B。9．（2021·河北·张家口市第一中学高一期中）下列关于硝酸的叙述正确的是A．NO2溶于水生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气C．浓硝酸显黄色是因为含有NO2D．浓硝酸与木炭的反应既表现出氧化性又表现出酸性【答案】C【详解】A．NO2溶于水生成硝酸，同时还有NO生成，所以NO2不是酸性氧化物，A错误；B．硝酸为氧化性酸，硝酸可与活泼金属反应生成盐、水和氮氧化物，得不到氢气，B错误；C．浓硝酸显黄色是因为浓硝酸分解生成的NO2溶解在浓硝酸中，C正确；D．硝酸与木炭的反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，硝酸只表现出氧化性，不表现出酸性，D错误；答案选C。10．硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强【答案】C【详解】A．浓硝酸不稳定，容易分解，分解产生的溶解在浓硝酸中使浓硝酸呈黄色，故A正确；B．稀硝酸与铜反应生成NO，但试管有空气，生成的NO与空气中的氧气反应生成，使得试管上方气体略有红棕色，故B正确；C．浓硝酸与铜剧烈反应生成硝酸铜，使溶液呈绿色，故C错误；D．硝酸的浓度越大，氧化性越强，与铜反应越剧烈，故D正确；故选C。11．（2020·湖南师大附中高一期末）下列实验操作和现象所得结论正确的是选项实验操作现象结论A向某无色溶液中滴加稀盐酸溶液变浑浊原溶液中一定存在Ag+B将铜片投入到KNO3溶液中，然后加入稀硫酸铜片投投入到KNO3溶液中无明显现象，加入稀硫酸后，铜片溶解铜能溶于稀硫酸C向AlCl3溶液中加入适量的NaOH溶液得到有白色沉淀的悬浊液，将悬浊液分成二份一份加入盐酸，悬浊液变澄清溶液，另一份继续加入NaOH溶液，悬浊液也变澄清Al(OH)3具有两性D向某溶液中通入Cl2再滴入KSCN溶液溶液变红原溶液中一定含有Fe2+【答案】C【详解】A．若溶液中含有AlO或SiO，滴加盐酸，也会生成Al(OH)3或H2SiO3沉淀，故A错误；B．铜排在金属活动性顺序表氢的后面，铜不溶于稀硫酸。本实验铜片溶解的原因是铜被酸性条件下的NO氧化，发生的反应为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，故B错误；C．向AlCl3溶液中加入适量的NaOH溶液得到有白色沉淀的悬浊液，悬浊液中有氢氧化铝，将悬浊液分成二份，一份加入盐酸，悬浊液变澄清溶液，发生的反应为Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，另一份继续加入NaOH溶液，悬浊液也变澄清，发生的反应为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，所以Al(OH)3是两性氢氧化物，故C正确；D．若溶液中原有Fe3+，则通入氯气再滴入KSCN溶液，溶液也会变红，故D错误；故选C。12．（2021·河北衡水·高一期中）2.25g镁铝合金完全溶解于50.0mL6mol/L稀硝酸中，得到NO气体1.568L(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.00mol/L的NaOH溶液，使沉淀达到最大值，此时消耗的NaOH溶液的体积为A．230mL B．270mL C．300mL D．330mL【答案】A【详解】标准状况下生成1.568LNO气体转移的电子物质的量为，设Mg的物质的量为x，Al的为y，由质量守恒、得失电子守恒则24x+27y=2.25、2x+3y=0.21，解x=0.06mol、y=0.003mol，则Mg2+和Al3+沉淀消耗NaOH溶液0.21mol，即0.21L，金属与硝酸反应后有H+，镁、铝共消耗的氢离子物质的量为0.02mol，总共消耗NaOH溶液的体积为0.21+0.02=0.23L=230mL，故选：A。13．（2021·重庆市铁路中学校高一期中）1.52g铜、镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g•mL1、质量分数为63.0%的浓硝酸中，得到NO2和NO的混合气体896mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.00mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法不正确的是A．原硝酸的浓度为14.0mol/LB．反应过程中转移的电子数是0.06NAC．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积为600mL【答案】B【详解】A．密度为1.40g•mL1、质量分数为63.0%的浓硝酸，该硝酸的浓度c＝＝14.0mol·L－1，A正确；B．NO2和N2O4都来自硝酸，设混合气体中NO2的物质的量为x，根据电子守恒得x＋(0.05mol－x)×2＝0.06mol，x＝0.04mol，反应过程中转移的电子数是0.04NA，B错误；C．向反应后溶液中加入NaOH，生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀，固体质量增加的是OH－的质量，且有n(OH－)＝n(e－)，设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y，则有24g/mol×x+64g/mol×y=1.52g；2x+2y==(2.54g—1.52g)/17g/mol，解之得，该合金中铜、镁的物质的量之比为2∶1，C正确；D．得到2.54g沉淀后，溶液中的溶质只有NaNO3，故n(NaOH)＝0.7mol－0.04mol－0.02mol＝0.64mol，则NaOH溶液的体积是：=640mL，D正确；答案选B。14．（2021·湖北·华中师大一附中高一期末）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论正确的是A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定只有NO2B．红棕色气体表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D．③的气体产物中检测出CO2，说明木炭一定与浓硝酸发生了反应【答案】C【详解】A．加热条件下，浓硝酸受热分解生成二氧化氮、氧气和水，则反应产生的气体一定是混合气体，故A错误；B．红热木炭会使浓硝酸受热分解生成二氧化氮、氧气和水，则红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应，故B错误；C．③中红棕色气体表明浓硝酸挥发产生的硝酸蒸气与红热木炭反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应中氮元素的化合价降低被还原，硝酸是氧化剂，二氧化氮是还原产物，故C正确；D．红热木炭可与空气中氧气反应生成二氧化碳，则③的气体产物中检测出二氧化碳不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应，故D错误；故选C。15．（2021·重庆·高一阶段练习）有某硫酸和硝酸的混合溶液，其中含有硫酸的浓度为，含硝酸的浓度为，现向其中加入铜粉，充分反应后假设只生成气体，最多可收集到标况下的气体的体积为A． B． C．

D．【答案】D【详解】，、，发生反应为，根据方程式知，硝酸根离子完全反应需要为、为，所以硝酸根离子不足量，所以硝酸根离子完全被还原生成，根据原子守恒得，则，故选D。16．（2021·全国·高一期末）汽车尾气(含CO、SO2和NO等)是城市空气污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促进二氧化硫的转化。(1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是___________。(2)写出在催化剂的作用下CO跟NO反应的化学方程式：___________。(3)使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度，有可能促进了酸雨的形成，其原因是___________。(4)下列各项措施中，有利于缓解城市空气污染的有___________(填序号)。A充分利用太阳能，减少能源消耗B使用电动车辆，减少汽油消耗C植树种草，绿化环境D取缔燃煤炉和木炭烧烤，改用天然气【答案】SO2、NO2CO+2NON2+2CO2由于促进了SO2的转化，生成的SO3增多，SO3＋H2O=H2SO4提高了空气酸度ABC【详解】(1)因导致酸雨的气体有二氧化硫和氮的氧化物，汽车尾气中含CO、SO2和NO等，所以导致酸雨形成的主要物质是SO2和NO；故答案为：SO2、NO；(2)根据题给信息：CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体．这气体是CO2和N2，反应的方程式为2CO＋2NON2＋2CO2；故答案为：2CO+2NON2+2CO2；(3)由于“催化转化器”促进了SO2的转化，生成的SO3增多，SO3+H2O=H2SO4，提高了空气的酸度；故答案为：由于促进了SO2的转化，生成的SO3增多，SO3＋H2O=H2SO4提高了空气酸度；(4)缓解城市空气污染，植树造林能控制CO2量的增加，而对消除汽车尾气中烃类，CO、SO2与NO等物质没有直接的效果，答案选ABC；故答案为：ABC。17．（2020·湖南师大附中高一期末）非金属单质A经如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：ABCD（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。①D的化学式是___________，检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是___________；②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后会形成___________而污染环境。（2）若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。①A的化学式为___________；②写出C→D转化的化学方程式___________③D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___________，该反应中D体现的性质有___________。【答案】（1）H2SO4稀盐酸和BaCl2溶液酸雨（2）①N23NO2+H2O=2HNO3+NOCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O强氧化性和酸性【分析】非金属单质A能发生连续氧化生成C，C能与水反应得到含氧酸D，且D为强酸，中学中硫和氮元素及其化合物的转化符合转化，据此解答。（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，则A为S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4。①由以上分析可知，D的化学式是H2SO4；稀硫酸里的主要阴离子是，检验的方法是向溶液中滴入稀盐酸，无明显现象，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，故检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是稀盐酸和BaCl2溶液。②在工业生产中，SO2气体的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染了环境。（2）若A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。①由以上分析可知，A的化学式是N2。②C→D是NO2和水反应生成硝酸和NO，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。③浓硝酸与Cu反应生成硝酸铜、NO2与水，反应化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反应中氮元素化合价降低，体现硝酸的强氧化性，同时还有硝酸铜生成，体现硝酸的酸性。18．（2021·海南·文昌中学高一阶段练习）已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（1）用双线桥法表示上述反应的电子转移情况。_______。（2）根据上述反应，填写表格：氧化剂还原剂氧化产物还原产物__________________________（3）参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为_______。（4）若有64gCu被氧化，则生成的NO的质量是_______。（5）Ag与稀硝酸也发生类似反应，写出反应的离子方程式：_______。【答案】（1）（2）HNO3CuCu(NO3)2NO（3）4∶1（4）20g（5）3Ag+4H++NO=3Ag++NO↑+2H2O【解析】（1）反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，铜元素化合价由0升高为+2，HNO3中N元素化合价由+5降低为+2，用双线桥法表示上述反应的电子转移情况为；（2）反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu失电子发生氧化反应生成Cu(NO3)2，Cu是还原剂、Cu(NO3)2是氧化产物；HNO3中N元素得电子发生还原反应生成NO，HNO3是氧化剂、NO是还原产物；（3）根据方程式，参加反应的8个HNO3中有2个N原子化合价降低，参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为4:1；（4）64gCu的物质的量是1mol，根据方程式，若有1molCu被氧化，则生成的NO的物质的量是，质量是20g；（5）Ag和稀硝酸反应生成硝酸银、一氧化氮、水，反应的离子方程式为3Ag+4H++NO=3Ag++NO↑+2H2O。19．（2021·江苏·海安市南莫中学高一期中）标准状况下12.8g铜与适量浓硝酸恰好完全反应，得到NO2和NO混合气体共4480mL。(1)写出铜与浓硝酸反应的化学方程式___。写出铜与稀硝酸反应的化学方程式___。(2)计算Cu的物质的量___。(3)计算所得混合气体总物质的量___。(4)计算所得混合气体中NO2的物质的量___。(5)浓硝酸的体积为40mL，计算浓硝酸的物质的量浓度___。【答案】Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O0.2mol0.2mol0.1mol15mol/L【详解】(1)铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，化学方程式为；铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，化学方程式为；(2)=0.2mol；(3)；(4)假设混合气体中NO2的物质的量是xmol，NO的物质的量是ymol，则x+y=0.2mol，根据得失电子守恒知x+3y=，联立两式，解得x=y=0.1mol，所以混合气体中NO2的物质的量是0.1mol；(5)反应后的含氮元素产物为Cu(NO3)2、NO2、NO，根据元素守恒，铜元素有0.2mol，硝酸铜中的N元素是0.4mol，NO和NO2中N元素总量为0.2mol，所以反应前氮元素总量是0.6mol，即硝酸的物质的量是0.6mol，其浓度为。20．（2021·福建福州·高一期末）亚硝酸盐是一种重要化工原料，也广泛存在于自然环境中，如蔬菜、肉类、豆类等都可以测出一定量的亚硝酸盐。某研究性学习小组模拟工业利用烧碱溶液处理氮氧化物尾气的反应，进行亚硝酸钠的制备：实验装置如图所示，用烧碱溶液充分吸收所得中和液经相关分离操作，可将亚硝酸钠与硝酸钠分离，即制得亚硝酸钠成品。(1)仪器a的名称为___________。(2)写出B装置中发生反应的化学方程式：___________。(3)C装置除了混合NO与NO2的作用，还具有的两个作用，写出其中一个作用___________(4)已知溶解度数据：10℃亚硝酸钠75.1g，硝酸钠80g；80℃亚硝酸钠113g，硝酸钠150g．可通过蒸发结晶，___________(操作名称)将两者分离，得到亚硝酸钠粗品。(5)NaNO2有像食盐一样的咸味，但能引起中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NO+I2+2NaI+2H2O，根据上述反应，可以用试剂和生活中常见的物质进行实验，以鉴别亚硝酸钠和食盐。进行实验时，必须选用的物质有___________。A．自来水B．碘化钾淀粉试液C．淀粉D．白糖E．食醋F．白酒(6)充分反应后，某同学设计实验对C中NaNO2的含量进行检测。称取C中固体2g，完全溶解配制成溶液100mL，取出25mL溶液与0.100mol/L酸性KMnO4溶液进行反应(已知酸性条件下：NO+MnO+H+—NO+Mn2+