2024-2025学年新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素2-3硝酸酸雨及其防治课时作业含解析新人教版必修第二册

PAGEPAGE8硝酸、酸雨及其防治1．我国城市环境中的大气污染主要是(B)A．二氧化碳、氯化氢、酸雨B．二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、烟尘C．二氧化氮、一氧化碳、氯气D．二氧化硫、二氧化碳、氮气、粉尘解析：常见的大气污染物是氮的氧化物、硫的氧化物、一氧化碳及烟尘。2．下列污染现象主要与二氧化硫有关的是(A)A．酸雨 B．光化学烟雾C．臭氧层空洞 D．温室效应解析：光化学烟雾主要是由汽车排出的氮氧化物、碳氢化合物等造成的；臭氧层空洞是由氟氯代烃等的排放引起的；温室效应主要是由大气中CO2含量的不断增加造成的。3．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是(D)选项氧化物环境问题主要来源ACO2酸雨化石燃料的燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2温室效应工厂废气的排放DCOCO中毒燃料的不完全燃烧解析：A项，二氧化碳是造成温室效应的气体，造成酸雨的气体是二氧化硫及氮氧化物，错误；B项，氮的氧化物是造成光化学烟雾的气体，错误；C项，二氧化碳是造成温室效应的气体，错误；D项，CO有毒，主要来自燃料的不完全燃烧，正确。4．(双选)在碳、氮、硫的氧化物中，很多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法，不正确的是(BD)A．开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于削减这些氧化物的产生B．这些氧化物使雨水的pH＜7，我们把pH＜7的雨水称之为酸雨C．氮与硫的氧化物还能干脆危害人的身体健康，引发呼吸道疾病D．“温室效应”与二氧化硫的排放有着干脆的关系解析：正常雨水为二氧化碳的饱和溶液，其pH为5.6，pH小于5.6的雨水才为酸雨，“温室效应”与二氧化碳的排放有着干脆的关系。5．证明浓HNO3的氧化性比浓H2SO4的氧化性强的事实是(D)A．浓硝酸加热能放出氧气B．浓HNO3跟浓盐酸可配制成王水C．HNO3跟金属反应可生成价态不同的氧化物D．浓HNO3跟铜猛烈反应且不需加热解析：A项，浓硝酸加热能放出氧气只说明硝酸不稳定，错误；B项，浓HNO3跟浓盐酸可配制成王水，只说明王水的性质，错误；C项，依据生成产物的价态无法推断氧化性的强弱，错误；D项，浓HNO3跟铜猛烈反应且不需加热，浓硫酸须要加热，能够说明浓HNO3的氧化性比浓H2SO4的氧化性强。6．(双选)木炭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(如图所示装置)，下列有关说法不正确的是(AC)A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B．在Z导管出来的气体中有二氧化碳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解析：X为SO2、CO2的混合物；Y为NO2，Z导管口：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO、2NO＋O2=2NO2，生成的HNO3具有强氧化性，会把SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，所以沉淀是BaSO4。7．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，溶液的颜色变更应当是(C)A．前者基本没有变更，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，后者基本没有变更D．前者、后者都基本没有变更解析：Fe2＋和NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后，NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下表现出强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色。SOeq\o\al(2－,4)与H＋在水溶液中不能结合成浓硫酸，不能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液颜色基本没变。8．0.3molCu和含1.2molHNO3的浓硝酸，充分反应后，生成NO2的量为(C)A．0.2mol B．0.6molC．小于0.6mol D．大于0.6mol解析：因铜与浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，随着反应的进行，浓硝酸变稀，稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，所以放出的NO2小于0.6mol。9．将1.92g铜粉与肯定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况下)。则所消耗硝酸的物质的量是(B)A．0.12mol B．0.11molC．0.09mol D．0.08mol解析：铜与HNO3反应时，消耗的HNO3转变为Cu(NO3)2和氮的氧化物(NO2或NO)。n(Cu)＝eq\f(1.92g,64g·mol－1)＝0.03mol；n(气体)＝eq\f(1.12L,22.4L·mol－1)＝0.05mol；所以共耗HNO3的物质的量n(HNO3)＝0.03mol×2＋0.05mol＝0.11mol。10．下列有关试验操作、现象和说明或结论都正确的是(B)选项试验操作现象说明或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋B常温下，Fe、Al放入浓HNO3或浓H2SO4中无明显现象Fe、Al与浓HNO3或浓H2SO4发生钝化CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上试纸变红色浓HNO3具有酸性解析：稀硝酸与铁粉反应，铁首先被氧化成Fe3＋，过量铁粉将Fe3＋还原，最终得到Fe2＋，滴入KSCN溶液不显红色，A错误；常温下，Fe、Al在浓HNO3或浓H2SO4中发生钝化，生成致密的爱护膜阻挡了反应的进行，B正确；Al箔能与稀HNO3反应放出气体，C错误；浓硝酸具有氧化性，能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，D错误。11．在浓硝酸中放入铜片：(1)起先反应的化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，试验现象为铜片渐渐变小，溶液颜色变成绿色，并有红棕色气体产生。(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的反应方程式为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其缘由是溶液中有硝酸根离子，加入稀硫酸后增加了溶液中氢离子的浓度，发生反应：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)若将12.8g铜跟肯定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生5.6L(标准状况)气体。则所消耗的HNO3的物质的量为0.65_mol，其中显氧化性的硝酸的物质的量为0.25_mol。解析：随着反应的进行，硝酸的浓度不断减小，反应结束前实质上是铜与稀硝酸的反应。反应停止后再加稀H2SO4，溶液中的NO在酸性条件下，又相当于稀HNO3与铜反应。1．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动了“蓝天工程”。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是(D)A．推广运用燃煤脱硫技术，防止SO2污染B．实施绿化工程，防治扬尘污染C．研制燃料电池汽车，减轻机动车尾气污染D．加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量解析：A项，燃煤脱硫后，煤燃烧产生的SO2削减，可防止SO2污染；B项，加强环境绿化，可防治扬尘污染；C项，研制燃料电池汽车，削减汽油、柴油的燃烧，使机动车尾气中的NOx和SO2削减，能减轻机动车尾气污染；D项，增加化石燃料的供应量，会向大气中排放更多的SO2、NOx等，更易导致大气污染。2．(双选)下列做法中，不会造成大气污染的是(BC)A．燃烧含硫的煤B．运用电动汽车C．燃烧氢气D．燃放烟花爆竹解析：含硫的煤以及烟花爆竹等物质都含有C、N、S等元素，它们燃烧后会产生严峻污染大气的CO、氮氧化物、SO2等有害气体。H2是志向的燃料，燃烧后的生成物为水，无污染，而且燃烧热值高来源丰富。运用电动汽车，不会释放有害物质。3．下列因果关系不正确的是(A)选项缘由结果A植树造林温室效应BSO2和NO2大量排放酸雨C汽车尾气的排放光化学烟雾D含氮、磷等生活废水的大量排放赤潮解析：A项，温室效应是CO2的大量排放导致的，植树造林可降低空气中CO2的浓度，缓解温室效应。B项，SO2和NO2等酸性气体的大量排放，会导致酸雨。C项，汽车尾气中含氮氧化合物、碳氢化合物，可引起光化学烟雾。D项，氮、磷等养分元素可使水体富养分化，引起赤潮。4．下列说法正确的是(C)①正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染③运用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会对人体健康产生损害④运用氯气对自来水消毒过程中，生成的有机氯化物可能对人体有害⑤食品厂产生的含丰富氮、磷养分素的废水可长期排向水库养鱼A．①②③ B．①④⑤C．②③④ D．③④⑤解析：正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH小于5.6，含丰富氮、磷养分素的水会加速藻类植物的生长，形成水华，污染环境。5．9.7gCu和Zn的合金与足量的稀硝酸反应，还原产物只有NO－气体，其体积在标准状况下为2.24L。将溶液稀释为1L，测得溶液的c(H＋)＝0.1mol·L－1，此时溶液中NOeq\o\al(－,3)的浓度为(B)A．0.3mol·L－1 B．0.4mol·L－1C．0.2mol·L－1 D．0.6mol·L－1解析：n(NO)＝0.1mol，转移电子的物质的量为0.1mol×3＝0.3mol，n(Cu＋Zn)＝0.3mol÷2＝0.15mol，n[Cu(NO3)2]＋n[Zn(NO3)2]＝0.15mol，其中所含n(NOeq\o\al(－,3))＝0.3mol，溶液的c(HNO3)＝c(H＋)＝0.1mol·L－1，其中含n(NOeq\o\al(－,3))＝0.1mol，溶液中NOeq\o\al(－,3)的总浓度为0.4mol·L－1。6．某试验过程如图所示：则图③的试管中的现象是(D)A．无明显现象，因稀硫酸不与铜反应B．铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C．铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D．铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色解析：铜片与稀硝酸反应的化学方程式：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；生成的硝酸铜溶液再加稀硫酸，可形成稀硝酸接着与铜反应：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；反应中生成的一氧化氮是无色气体，遇空气生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮气体。7．某化学学习小组采纳下图所示装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO3eq\o(=,\s\up17(△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O)。请回答下列问题：(1)检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态，伸入三口烧瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可视察到三口烧瓶中气体的颜色为红棕色，产生该气体的化学方程式是C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up17(△))4NO2↑＋CO2↑＋2H2O。(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，炙热的木炭与浓硝酸反应后可视察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为BaCO3(填化学式)。(3)装置B的作用是防倒吸。(4)装置D中收集到了无色气体，部分同学认为是NO，还有部分同学认为是O2。①下列对该气体的检验方法合适的是AC。A．敞口视察装置D中集气瓶内气体的颜色变更B．将潮湿的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，视察蓝色石蕊试纸是否变红C．将带火星的木条伸入集气瓶中，视察木条是否复燃②假如D中集气瓶中收集的无色气体是氧气，则氧气的来源是浓硝酸的分解。解析：(1)装置A中发生的是浓硝酸和木炭的反应，生成NO2、CO2、H2O，三口烧瓶中显示的是NO2的红棕色。(2)NO2、CO2通入Ba(OH)2溶液分别生成Ba(NO3)2和BaCO3，由于Ba(OH)2溶液足量，故溶液为碱性环境，BaCO3不溶解以沉淀形式析出。(3)为防止装置C中酸性气体溶解速率太快而导致C中溶液进入三口烧瓶，装置B应为防倒吸装置。(4)①NO与足量O2反应生成红棕色的NO2，A正确；NO和O2均不具有酸性，B错误；O2能使带火星的木条复燃，而NO不能，C正确。②装置A中除木炭与浓硝酸的反应外，硝酸不稳定，部分浓硝酸还会发生分解：4HNO3eq\o(=,\s\up17(△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O。8．下表是某城市某日空气质量报告：污染指数首要污染物空气质量级别空气质量状况55SO2Ⅱ良该市某校探讨性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。试验一：用下图所示装置进行试验。(1)A装置的作用是干燥。(2)试验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变更，C装置内潮湿的蓝色石蕊试纸变成红色，说明SO2与水反应生成一种酸。(3)D装置的作用是汲取SO2气体，写出反应的化学方程式SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。试验二：(4)往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH<(填“＞”“＝”或“＜”)7，然后每隔1h测定其pH，发觉pH渐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气最终氧化成硫酸。(5)查阅资