5-2-4-硝酸高一化學(xué)下學(xué)期課后培優(yōu)分級(jí)練(人教版2019必修第二冊(cè))(原卷版)

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物第4課時(shí)硝酸培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．（2022·山西太原下學(xué)期期中）工業(yè)生產(chǎn)中用于儲(chǔ)存濃硝酸的罐體，其制作材料可以是A．鎂 B．鋅 C．鐵 D．銅2．（2022·河南林州下學(xué)期期末）下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是A．NO2溶于水可生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．稀硝酸使滴有酚酞試液的NaOH溶液褪色，主要是因?yàn)橄∠跛峋哂袕?qiáng)氧化性C．濃硝酸放置一段時(shí)間后，顏色變黃D．硝酸與銅的反應(yīng)中，硝酸只表現(xiàn)出氧化性3．（2022·陜西省寶雞市金臺(tái)區(qū)期末）下列關(guān)于硫酸、硝酸的認(rèn)識(shí)中，正確的是A．濃硫酸和蔗糖的反應(yīng)主要體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和氧化性B．濃硝酸在光照下顏色變黃，是因?yàn)闈庀跛峋哂袕?qiáng)氧化性C．常溫下，濃硝酸和濃硫酸均可以用鋁罐貯存，是因?yàn)殇X與它們不反應(yīng)D．銅分別與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)生成NO2和NO，故稀硝酸的氧化性大于濃硝酸4．（2022·河北唐山期中改編）我國清代《本草綱目拾遺》中記敘無機(jī)藥物335種，其中“強(qiáng)水”條目下寫道：“性最烈，能蝕五金……其水甚強(qiáng)，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”這里的“強(qiáng)水”是指硝酸，下列有關(guān)硝酸的相關(guān)描述中正確的是A．濃硝酸保存于無色試劑瓶中B．向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀硫酸，可在試管口觀察到紅棕色氣體C．常溫下，濃硝酸可以用鋁制容器儲(chǔ)存，說明濃硝酸與鋁不反應(yīng)D．稀HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，可被還原為更低價(jià)態(tài)，說明稀HNO3氧化性強(qiáng)于濃HNO35．（2022·北京西城下學(xué)期期末）下列反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)酸性，又表現(xiàn)氧化性的是A．Fe2O3跟稀硝酸反應(yīng) B．Fe(OH)2跟稀硝酸反應(yīng)C．CuO跟稀硝酸反應(yīng) D．Al(OH)3跟稀硝酸反應(yīng)6．（2022·安徽池州市貴池區(qū)下學(xué)期期中）將3.2gCu投入到一定濃度的HNO3溶液中，恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生NO2和NO的混合氣體共0.08mol。則原溶液中HNO3的物質(zhì)的量為A．0.34mol B．0.38mol C．0.28mol D．0.18mol7．（2022·江蘇徐州下學(xué)期期末）下列由廢銅屑與濃硝酸反應(yīng)制取NO2和Cu(NO3)2溶液的實(shí)驗(yàn)原理與裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取NO2 B．用裝置乙干燥NO2C．用裝置丙收集NO2 D．用裝置丁過濾得到Cu(NO3)2溶液8．（2022·四川省涼山州期末）某實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，則試管③中的現(xiàn)象是A．無明顯現(xiàn)象，因稀H2SO4不與銅反應(yīng)B．銅片溶解，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇到空氣不變色C．銅片溶解，放出紅棕色有刺激性氣味的氣體D．銅片溶解，產(chǎn)生無色氣體，該氣體在試管口變?yōu)榧t棕色9．（2022·福建泉州下學(xué)期期末）通過如圖流程制備硝酸銅晶體，下列說法不正確的是A．將廢銅片粉碎，可提高反應(yīng)速率B．若將廢銅片直接“溶解”，既產(chǎn)生污染又降低硝酸的利用率C．為了使硝酸銅盡可能析出，“結(jié)晶”應(yīng)將溶液蒸干D．用無水乙醇代替水“洗滌”的目的之一是減少晶體的溶解損失10．（2022·河北承德下學(xué)期期末）一定溫度下，銅與稀HNO3反應(yīng)的過程如下：下列說法錯(cuò)誤的是A．I中生成的無色氣體是NOB．III的反應(yīng)速率比I快的原因是NO2溶于水，對(duì)反應(yīng)具有催化作用C．當(dāng)活塞不再移動(dòng)時(shí)，再抽入空氣，銅可以繼續(xù)溶解D．將上述1mL無色氣體與1mL氧氣混合通入水中，恰好能完全被水吸收11．（2022·河北唐山期中）請(qǐng)計(jì)算：（1）200mL16mol·L－1的濃硝酸與3.2gCu反應(yīng)，反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物只有NO2，則反應(yīng)結(jié)束后：產(chǎn)生氣體的體積為_______(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，溶液中c(H＋)∶c(NO－)＝__________(忽略HNO3的揮發(fā))。（2）6.4gCu與過量硝酸(amol·L－1，30mL)充分反應(yīng)。硝酸的還原產(chǎn)物只有NO2、NO，反應(yīng)后溶液中含H＋為0.1mol，此時(shí)溶液中所含NO－為_______mol。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練12．（2022·河南平頂山期末）鐵與不同密度的HNO3溶液反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的含氮產(chǎn)物的百分含量分布如圖所示，硝酸的密度與其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系見下表，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是密度/g·mL－11.101.151.201.251.301.351.40質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%17.6825.4832.9940.5848.4256.9566.97A．上述反應(yīng)中，鐵為還原劑，硝酸為氧化劑B．N2、NO、N2O、NO2都既有氧化性又有還原性C．隨著硝酸的密度逐漸減小，產(chǎn)物中NO2的含量逐漸減小D．當(dāng)c(HNO3)＝8.05mol·L－1時(shí)，產(chǎn)物中NO2的含量最高13．（2022·河北張家口下學(xué)期期末）下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論正確的是①②③A．①中產(chǎn)生紅棕色氣體，說明濃硝酸受熱易分解B．②中產(chǎn)生紅棕色氣體，說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．③中產(chǎn)生紅棕色氣體，說明濃酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為氧化產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，由此說明木炭一定被濃硝酸氧化14．（2022·江西南昌下學(xué)期期末）用下圖裝置探究銅與硝酸的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)記錄如下：裝置步驟操作現(xiàn)象①打開止水夾，擠壓膠頭，使?jié)庀跛岬稳朐嚬墚a(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色②一段時(shí)間后，關(guān)閉止水夾，推動(dòng)注射器活塞使部分水進(jìn)入試管注射器內(nèi)剩余的水被“吸入”試管；銅表面產(chǎn)生無色氣泡，溶液變藍(lán)，試管內(nèi)氣體逐漸變?yōu)闊o色③一段時(shí)間后，打開止水夾，拉動(dòng)注射器活塞吸取少量無色氣體；拔下注射器，再拉動(dòng)活塞吸入少量空氣注射器中無色氣體變紅棕色下列說法不正確的是A．①中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OB．②中注射器內(nèi)剩余的水被“吸入”試管的原因可能是NO2與H2O反應(yīng)導(dǎo)致壓強(qiáng)減小C．②中銅表面產(chǎn)生的氣體可能有H2D．③中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能證明②中反應(yīng)生成了NO15．（2022·安徽合肥廬江縣下學(xué)期期末）將1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g·mL－1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體0.05mol，向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol·L－1NaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí)，得到2.54g沉淀。下列說法正確的是A．該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是1∶2B．該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是7.0mol·L－1C．NO2和N2O4的混合氣體中，N2O4的的體積分?jǐn)?shù)是20%D．得到2.54g沉淀時(shí)，加入NaOH溶液的體積是600mL16．（2022·福建龍巖上學(xué)期期末）某學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去)?！静殚嗁Y料】NO與NaOH溶液不反應(yīng)；NO2與NaOH溶液能反應(yīng)(2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O)。備選藥品：濃硝酸、2.4mol·L－1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、NaOH溶液及CO2氣體?；卮鹣铝袉栴}：（1）連接好裝置，緊接著的操作步驟是__________________，再加入藥品，打開裝置①中的彈簧夾后通入CO2氣體一段時(shí)間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置④中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)。通入CO2的目的是_____________________________________________________。（2）若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.0%的濃硝酸(密度為1.25g·cm－3)配制250mL2.4mol·L－1的稀硝酸，除量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒外，還要用到的玻璃儀器有___________________，則需量取63.0%的濃硝酸體積為_______mL。（3）裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________。（4）裝置中盛有水的洗氣瓶時(shí)的作用是_________________________。（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，裝置③中盛放的試劑是_____________。（6）做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中，裝置⑤中盛放的藥品是_____________。（7）實(shí)驗(yàn)證明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，則②和③裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________________________________。17．（2022·福建泉州下學(xué)期期末）實(shí)驗(yàn)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。以下是某研究小組探究硝酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一探究銅與濃硝酸的反應(yīng)圖甲、乙均為銅與濃硝酸反應(yīng)的裝置（1）銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。（2）和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是_____________________、______________________。實(shí)驗(yàn)二探究銅與稀硝酸的反應(yīng)研究小組通過乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二，無法確定氣體產(chǎn)物的組成，為進(jìn)一步驗(yàn)證氣體產(chǎn)物，設(shè)計(jì)了丙裝置（3）丙裝置中儀器a的名稱為_________________。（4）如圖所列裝置中，可作為NO氣體的收集裝置的是_______(填序號(hào))。（5）實(shí)驗(yàn)步驟：①連接好儀器裝置后，首先進(jìn)行的操作是_______________________。②將繞成螺旋狀的銅絲一端插入U(xiǎn)形管左側(cè)膠塞內(nèi)，先打開活塞A，然后從漏斗中逐漸注入稀硝酸，當(dāng)U形管注滿后，立即關(guān)閉活塞A，U形管中左管可觀察到的現(xiàn)象為：銅絲的表面有氣泡生成，______________________________________。③待反應(yīng)停止后打開活塞A，U形管左管液面上升，儀器a中可觀察到______________。（6）實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能否得出“銅與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體只有NO”的結(jié)論？說明理由：______________________________________________________________________。（7）在0.2mol·L－1HNO3和0.1mol·L－1H2SO4的100mL混合液中加入3.2g銅粉，待充分反應(yīng)后(若還原產(chǎn)物只有NO)，所得溶液中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度為_______mol·L－1(假設(shè)溶液體積不變)。18．（2022·北京市房山區(qū)期末）某研究性學(xué)習(xí)小組在做Cu和濃HNO3、稀HNO3反應(yīng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成溶液的顏色有差別。Cu和濃HNO3反應(yīng)后的溶液為鮮艷草綠色，而Cu和稀HNO3反應(yīng)溶液為藍(lán)色。（1）寫出Cu和濃HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。（2）該研究性小組成員對(duì)反應(yīng)后生成的溶液顏色差別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。甲同學(xué)認(rèn)為：綠色是硝酸銅溶液濃度較大引起的，即Cu(NO3)2濃溶液顯綠色，Cu(NO3)2稀溶液顯藍(lán)色。乙同學(xué)認(rèn)為：綠色是NO2溶于Cu2＋溶液引起的。①甲同學(xué)用Cu(NO3)2晶體配制成稀溶液，溶液為淺藍(lán)色，隨著Cu(NO3)2固體的加入，最終配成飽和溶液，顏色逐漸變深，但始終是藍(lán)色。該現(xiàn)象可證明甲同學(xué)推測(cè)_________(填“合理”或“不合理”)。②乙同學(xué)將Cu與濃HNO3反應(yīng)后的綠色溶液稍微加熱，放出大量紅棕色氣體，溶液變?yōu)開_____色，證明乙同學(xué)推測(cè)可能成立。③乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究，向不同濃度的銅鹽溶液中通入NO2氣體，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表：不同濃度銅鹽溶液中通入NO2氣體的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)編號(hào)①②③④飽和Cu(NO3)2溶液體積/mL2100蒸餾水體積/mL0101飽和CuSO4溶液體積/mL0021現(xiàn)象藍(lán)綠色藍(lán)綠色綠色綠色對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和2，或?qū)Ρ葘?shí)驗(yàn)3和4，可以得到結(jié)論__________________________________。對(duì)比銅與濃硝酸的反應(yīng)，生成的部分NO2也會(huì)溶入溶液，使溶液呈現(xiàn)綠色。說明“反應(yīng)混合液”呈綠色確實(shí)與NO2氣體溶解有關(guān)。（3）丙同學(xué)查閱文獻(xiàn)：濃硝酸和銅的反應(yīng)因?yàn)橛衼喯跛?HNO2)生成，進(jìn)而可以和Cu2＋結(jié)合成亞硝酸化合物，而銅的亞硝酸化合物是綠色的。①丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證生成了亞硝酸(HNO2)，取一支試管加入濃硝酸1mL，插入銅絲后，快速反應(yīng)，有紅棕色氣體放出，溶液為綠色；然后加入3滴30%的H2O2溶液，震蕩后溶液變?yōu)樗{(lán)色。分析原因是H2O2和反應(yīng)過