蘇教版高中化學必修第二冊專題7氮與社會可持續(xù)發(fā)展復習提升練含答案

本專題復習提升易混易錯練易錯點1誤認為鈍化是沒有發(fā)生反應1.對下列事實的解釋錯誤的是()A.在蔗糖中加入濃硫酸后出現黑色物質,說明濃硫酸具有脫水性B.濃硝酸在光照下顏色變黃,發(fā)生反應4HNO34NO2↑+O2↑+2H2OC.常溫下,濃硝酸可以用鋁罐貯存,說明鋁與濃硝酸不反應D.濃HNO3露置于空氣中,濃度減小,是因為濃硝酸易揮發(fā)2.(2022江蘇高郵重點中學第一次診斷測試)某興趣小組探究在室溫下金屬與硝酸反應的還原產物,進行了下列三組實驗,下列說法正確的是()實驗操作及實驗現象①將足量的銅粉加入1mL10mol·L-1HNO3溶液中,產生紅棕色氣體,溶液呈綠色②將足量的銅粉加入100mL0.1mol·L-1HNO3溶液中,產生無色氣體,溶液呈藍色③將足量的鋁粉加入1mL10mol·L-1HNO3溶液中,無氣體生成,溶液呈無色A.實驗①中消耗的銅粉質量小于實驗②B.實驗②中產生的氣體可用向上排空氣法收集C.實驗③中沒有發(fā)生化學反應D.以上實驗說明金屬與硝酸反應的還原產物與硝酸的濃度及金屬的活潑性有關易錯點2忽視NO33.(2022黑龍江哈爾濱第九中學階段性驗收)對于某些離子的檢驗及結論不正確的是()A.向某溶液中加入稀鹽酸產生無色無味的氣體,將氣體通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,原溶液中不一定有COB.向某鹽溶液中加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,原溶液中含有NHC.向某溶液中加入Cu和濃H2SO4,試管口有紅棕色氣體產生,說明溶液中可能含有NOD.向某溶液中先加入足量鹽酸酸化,沒有明顯現象,再加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產生,則原溶液中一定有SO4.(2023山東單縣第二中學開學考試)某同學進行有關銅、硝酸、硫酸化學性質的實驗,實驗過程如圖所示:實驗1實驗2①③中溶液呈藍色,試管口有紅棕色氣體產生⑥中溶液呈藍色,試管口有紅棕色氣體產生下列說法錯誤的是()A.稀硝酸一定被還原為NO2B.②中溶液中加入鐵粉,有金屬銅析出C.由上述實驗可得出結論:常溫下,Cu可以與稀硝酸反應,但不能與稀硫酸反應D.③⑥中反應的離子方程式:3Cu+2NO3?+8H+3Cu2++2NO↑+4H2易錯點3忽視守恒法的應用5.向含有0.01molCu、amolCu2O、bmolCuO的混合物中滴加6mol·L-1的稀硝酸至10mL時,固體恰好完全溶解,得到標準狀況下224mL氣體(純凈物)。下列說法正確的是()A.反應過程中轉移0.01mol電子B.a=0.05C.a∶b=1∶1D.被還原的硝酸為0.06mol

思想方法練守恒思想在硝酸與金屬有關計算中的應用方法概述金屬與硝酸的反應是典型的氧化還原反應,有關計算是其中的重點和難點。由于氮元素有多種化合價,有的金屬元素也有多種化合價,使得硝酸與金屬的反應很復雜,有時同一條件下可能同時發(fā)生幾個不同的化學反應。因此,單純利用化學方程式進行計算非常繁瑣,用守恒法(包括原子守恒、得失電子守恒、電荷守恒)解此類計算題可使復雜的問題簡單化。原子守恒法:反應前后各元素的原子個數相等。如反應中硝酸被還原為NO2、NO、N2,還有表現酸性的NO3?存在,計算原溶液中硝酸的物質的量時,我們可以通過反應前后N原子守恒的方法,即n總(HNO3)=n(NO2)+n(NO)+2n(N2)+n(NO得失電子守恒法:氧化劑得電子總數等于還原劑失電子總數。電荷守恒法:溶液中陽離子所帶正電荷總數等于陰離子所帶負電荷總數。1.銅和鎂的合金4.6g完全溶于濃硝酸,若反應中硝酸被還原只產生4.48LNO2氣體和0.336LN2O4氣體(氣體的體積已折算為標準狀況下),在反應后的溶液中,加入足量的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質量為()A.9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g2.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某濃度的稀硝酸0.5L,固體物質完全反應,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此時溶液呈中性,金屬離子已完全沉淀,沉淀的質量為39.2g。下列有關說法不正確的是()A.Cu與Cu2O的物質的量之比為2∶1B.硝酸的物質的量濃度為2.6mol/LC.產生的NO在標準狀況下的體積為4.48LD.Cu、Cu2O與硝酸反應后剩余的HNO3的物質的量為0.2mol3.(2023湖北宜城第一中學、棗陽一中等六校期中)硝酸是一種重要的化工原料,可用于制化肥、農藥、炸藥、染料等。將一定質量的鎂銅合金放入5mL的濃硝酸中恰好完全反應,共收集到(折算為標準狀況下)NO2和NO的混合氣體448mL,將混合氣體倒立于水中,通入0.0075molO2恰好使混合氣體全部轉化為硝酸,下列說法正確的是()A.該反應中硝酸只表現出強氧化性B.混合氣體中NO2和NO的體積比為3∶1C.鎂銅合金的質量可能是1.2gD.原硝酸的物質的量濃度為6mol/L4.(2022遼寧沈陽第三十一中學月考)FeS與一定濃度的硝酸反應,生成了Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3、NO、NO2、N2O4和H2O,當NO、NO2和N2O4分子的個數之比為2∶1∶1時,實際參加反應的FeS與HNO3的物質的量之比為()A.1∶6 B.1∶7 C.1∶8 D.1∶95.將2.56gCu和200mL某濃度的濃HNO3混合,隨著反應的進行生成氣體的顏色逐漸變淺,當Cu反應完全時,HNO3有剩余,共收集到氣體1.12L(標準狀況,假設只生成NO2、NO)。設NA為阿伏加德羅常數的值,下列關于該反應的敘述錯誤的是()A.該反應生成的NO2與NO的體積比為7∶3B.該反應轉移電子數為0.08NAC.該反應消耗HNO3的物質的量為0.13molD.反應結束后所得溶液中(忽略反應前后溶液體積的變化)c(NO3?)=答案與分層梯度式解析本專題復習提升易混易錯練1.C2.A3.D4.A5.C1.C常溫下鋁遇濃硝酸鈍化,它們之間發(fā)生了氧化還原反應,C項錯誤。易錯分析常溫下鐵、鋁遇濃硝酸、濃硫酸鈍化,鈍化是化學變化,不能認為常溫下鐵、鋁與濃硝酸、濃硫酸不反應。2.A實驗①產生紅棕色氣體,溶液呈綠色,發(fā)生反應Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,實驗②產生無色氣體,溶液呈藍色,發(fā)生反應3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,實驗①與實驗②中硝酸的物質的量相等,故實驗①中消耗的銅粉質量小于實驗②,A正確;實驗②中生成一氧化氮氣體,一氧化氮易與氧氣反應,故不能用排空氣法收集,B錯誤;實驗③無氣體生成,鋁發(fā)生了鈍化,C錯誤;根據實驗①②可得金屬與硝酸反應的還原產物與硝酸的濃度有關,由實驗①③無法得出與金屬活潑性有關,D錯誤。3.D使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體為二氧化碳,則溶液中可能含CO32?或HCO3?,A正確;濕潤的紅色石蕊試紙遇堿性物質變藍,加入氫氧化鈉溶液并加熱,產生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,一定有NH4+,B正確;紅棕色氣體是二氧化氮,說明溶液中可能含有NO3?,C正確;加入足量鹽酸酸化,再加入Ba(NO3)易錯分析當溶液中存在NO3?時,加入酸溶液,則N4.A稀硝酸與銅發(fā)生反應:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的硝酸銅溶液呈藍色,試管口NO被空氣中的O2氧化生成紅棕色的NO2,但硝酸被還原生成NO,A錯誤;②中溶液含Cu2+,加入鐵粉置換出銅,B正確;由題述實驗可得出結論:常溫下,Cu可以與稀硝酸反應,但不能與稀硫酸反應,C正確;③⑥中反應的離子方程式為3Cu+2NO3?+8H++2NO↑+4H25.C得到的氣體為NO,HNO3中氮元素的化合價從+5價降低到+2價,每生成1molNO,轉移3mol電子,因此生成標準狀況下224mLNO時,轉移0.03mol電子,A項錯誤;單質Cu中銅元素的化合價從0價升高到+2價,Cu2O中銅元素的化合價從+1價升高到+2價,轉移電子的總物質的量為0.03mol,根據得失電子守恒知a=0.03?0.01×22=0.005,由電荷守恒知反應后溶液中n(Cu2+)=12n(NO3?),由Cu原子守恒知b=6×0.01?0.012-0.01-0.005×2=0.005,則易錯分析忽視得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒的應用。思想方法練1.B2.B3.B4.A5.D1.B4.48LNO2氣體的物質的量為4.48L22.4L/mol=0.2mol,0.336LN2O4氣體的物質的量為0.336L22.4L/mol=0.015mol,根據得失電子守恒可知,金屬失去電子的物質的量為0.2mol×1+0.015mol×2×1=0.23mol;加入氫氧化鈉溶液最終生成的沉淀為Cu(OH)2和Mg(OH)2,根據電荷守恒可知,金屬失去電子的物質的量等于沉淀中OH-的物質的量,故沉淀質量為方法點津最終生成的沉淀為Cu(OH)2和Mg(OH)2。根據電荷守恒可知,金屬失去電子的物質的量等于沉淀中OH-的物質的量;根據得失電子守恒計算金屬失去電子的物質的量;沉淀質量等于金屬質量與OH-質量之和。2.B設Cu和Cu2O的物質的量分別為xmol、ymol,根據題意,有64x+144y=27.2①,由Cu~Cu(OH)2、Cu2O~2Cu(OH)2可得34x+68y-16y=39.2-27.2②,解得x=0.2、y=0.1。Cu與Cu2O的物質的量之比為0.2∶0.1=2∶1,A正確;根據氮原子守恒、電荷守恒和得失電子守恒可知硝酸的物質的量為1.0mol+(0.2mol×2+0.1mol×2)/3=1.2mol,硝酸的物質的量濃度為1.2mol÷0.5L=2.4mol/L,B錯誤;根據得失電子守恒可知產生的NO在標準狀況下的體積為22.4L/mol×(0.2mol×2+0.1mol×2)/3=4.48L,C正確;Cu、Cu2O與硝酸反應后剩余的HNO3的物質的量為1.0mol/L×1.0L-(0.2+0.1×2)×2mol=0.2mol,D正確。方法點津解答本題需要運用原子守恒、電荷守恒與得失電子守恒對題給數據進行分析、比較。3.B硝酸轉化為硝酸鎂、硝酸銅、NO2、NO,硝酸表現出酸性和強氧化性,A項錯誤;NO2和NO的混合氣體的物質的量為448100022.4mol=0.02mol,設收集到的NO2為xmol,收集到的NO為ymol,則有x+y=0.02①,0.0075molO2完全反應,轉移0.03mol電子,則有x+3y=0.03②,聯(lián)立①②,解得x=0.015,y=0.005,則混合氣體中NO2和NO的體積比為3∶1,B項正確;硝酸生成NO2和NO氣體共得到0.03mol電子,則Mg和Cu失去的電子數也為0.03mol,Mg和Cu的物質的量共0.03÷2mol=0.015mol,所以鎂銅合金的最大質量為0.015×64g=0.96g,不可能為1.2g,C項錯誤;Mg和Cu共0.015mol,生成NO2和NO氣體共0.02mol,則根據N原子守恒、電荷守恒n(HNO3)=0.015×2mol+0.02mol=0.05mol,原硝酸的物質的量濃度為4.A設參加反應的FeS為3mol,則根據S原子守恒可知生成1molFe2(SO4)3,根據Fe原子守恒可知生成1molFe(NO3)3,Fe元素化合價由+2價升高為+3價,S元素化合價由-2價升高為+6價,所以3molFeS共失去27mol電子,根據得失電子守恒可知HNO3共得到27mol電子,生成NO、NO2和N2O4;設NO、NO2和N2O4的物質的量分別為2x、x、x,則有2x×3+x+2x=27mol,解得x=3mol,即NO、NO2和N2O4的物質的量分別為6mol、3mol、3mol;根據N原子守恒可知HNO3的物質的量為1mol×3+6mol+3mol+3mol×2=18mol,所以實際參加反應的FeS與HNO3的物質的量之比為3mol∶18mol=1∶6。5.Dn(NO2)+n(NO)=1.12L22.4L/mol=0.05mol,即被還原的硝酸的物質的量為0.05mol;n(Cu)=2.56g64g/mol=0.04mol,則生成n[Cu(NO3)2]=0.04mol,可知表現酸性的硝酸的物質的量為0.04mol×2=0.08mol,則參加反應的硝酸的物質的量為0.05mol+0.0