高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí)專題集訓(xùn)氮的氧化物

一、選擇題

1?在一定溫度下，32g金屬銅與足量某濃度的硝酸溶液完全反應(yīng)，生成NO?

和NO的物質(zhì)的量之比為1:3,則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子為（）

A.lmol

B.2mol

C.3mol

D.4mol

2.下列反應(yīng)屬于固氮反應(yīng)的是（）

A催化劑口催化劑

A.8NH,+6NO<----7H,+12H,OB.2CO+2NO----N.+2CO,

放電或高溫

C.NH+HNO_NHNO

3343D.N2+O22NO

3.把500mLNH4HCO3f0Na2CO3的混合溶液分成五等份，取一份加入含a

mol氫氧化鈉的溶液恰好反應(yīng)完全，另取一份加入含bmolHC1的鹽酸恰

好反應(yīng)完全，則該混合溶液中c（Na+）為（）

A.（A-A）mol/LB.（5b-y）mol/LC.（2b-a）mol/L

D.（10b-5a）mol/L

4.向21.6g鐵粉和銅粉的混合物中加入ILHNO,溶液，充分反應(yīng)，放

出NO氣體且金屬有剩余，則反應(yīng)后溶液中4NO；）為（忽略溶液體積的變

化）（）

A.0.45moi

B.0.6mol-L1

C.0.75moi

D.0.9molL'

5.將1.92g銅粉與一定量濃硝酸恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)

狀況下的體積為1120mL。（假設(shè)反應(yīng)中只產(chǎn)生NO或NO2）則消耗硝酸的

物質(zhì)的量（）

A.0.12molB.O.llmolC.0.09molD.0.08mol

6.在稀硫酸中加入銅粉,銅粉不溶解,再加入下列物質(zhì)

①FcCh,@Fe203,③Cu（NO，,④KNQ,,⑤NaCl,銅粉溶解的是（）

A.只有①②B.只有②④C.只有①②③D.除

⑤之外

7.1.92gCu投入一定量的濃HNO3溶液中Cu完全溶解，生成氣體顏色越來

越淺洪收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體672mL，將盛有此氣體的容器倒扣在水槽

中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的氧氣，恰好使氣體完全溶于水,則通入的氧氣

的體積為（）

A.504M1B.224mLC.336mLD.168mL

8.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2sO,和HNO3的物質(zhì)的量濃度分

別是4moi?1/1和2moi?LL取10mL此混合酸,向其中加入過量的鐵粉，

待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為（設(shè)反應(yīng)中HNO3被還

原成NO）（）

A.0.224LB.0.448LC.0.672LD.0.896L

9.向50mLi2moi/L的HNO3溶液中加入足量的銅粉，經(jīng)完全反應(yīng)后，產(chǎn)生的

氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積（不考慮NO?轉(zhuǎn)化為NQ,）為（）

A.大于3.36L

B.等于3.36L

C.等于6.72L

D.在3.36L與6.72L之間

10.下列說法不正確的是（）

A.在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu（NOJ固體,銅粉仍不溶解

B.某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,該氣體的水溶液一定顯堿性

C.銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H*+2N0；^~3CU2++2NOT+4H,O

D.HNO3—NOfNO],以上各步變化均能通過一步實現(xiàn)

11.銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無明顯現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)加入一種鹽后，

銅粉的質(zhì)量減少，溶液呈藍色，同時有氣體逸出。該鹽是（）

A.Fe2（SO4）AB.Na2CO3C.KNO3D.FcSO4

12.用內(nèi)置有螺旋狀銅絲的膠頭滴管小心吸取一滴管濃硝酸后迅速插入細

口瓶中（如圖），滴管與瓶口接觸處墊一小塊濾紙使滴管與瓶口留少量空

隙，依次觀察到如下現(xiàn)象：①滴管內(nèi)產(chǎn)生紅棕色氣體，液面下降；②滴管

內(nèi)的液面上升，氣體變成無色；③滴管內(nèi)的液面再次下降。下列說法中不

正確的是（）

銅絲

個、濃硝酸

谷三一水

A.現(xiàn)象①中產(chǎn)生的紅棕色氣體為NO,

B.產(chǎn)生現(xiàn)象②的原因是NO?與水反應(yīng)

C.產(chǎn)生現(xiàn)象③的原因是銅與稀硝酸反應(yīng)

D.最終瓶內(nèi)溶液中的溶質(zhì)一定只有CU（NO4

13.某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如圖所示的濃HNO,與Cu反應(yīng)的微型實驗c下列

說法中錯誤的是（）

瓶干燥管

匕懿銅片旗堿液

充硝1酸的棉花

A.擠壓塑料瓶使?jié)釮NO3進入干燥管就可引發(fā)反應(yīng)

B.將裝置口向上提起就可停止反應(yīng)

C.蘸堿液的棉花可起到吸收NO?的作用

D.該裝置適用于木炭與濃硝酸或濃硫酸的反應(yīng)實驗

二、非選擇題

14.下圖所示是酸雨的形成示意圖。根據(jù)圖示回答下列問題。

(1)下列氣體容易形成酸雨的是_______。

A.co,B.SO2C.N2D.NO2

(2)下列措施中，可減少酸雨產(chǎn)生的途徑的是_______(填字母)。

①少用煤作燃料②把工廠煙囪造高③燃煤脫硫

④在已酸化的土壤中加生石灰⑤開發(fā)新能源

A.①②③B.②③④⑤C.①③⑤D.①③④⑤

15.氮元素形成的化合物種類十分豐富。請根據(jù)以下工業(yè)制硝酸的原理示

意圖回答含氮化合物相關(guān)的問題：

手氣空氣水

N2i

W介成塔爐a*|+|_?HNO3

(1)下列有關(guān)NH3的說法中，不正確的是(雙選)。

A.工業(yè)合成NH3需要在高溫高壓下進行B.NH3可用來生產(chǎn)碳鏤和尿素

等化肥

C.NH3可用濃硫酸或無水氯化鈣干燥D.NH3受熱易分解，須置于冷暗

處保存

(2田以易于水，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用充滿NH3的燒瓶做噴泉實驗，水充滿整個

燒瓶后所形成溶液的物質(zhì)的量濃度為moLL-'o

⑶氨氣在氧化爐中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(4)“吸收塔”尾部會有含NO、NCh等氮氧化物的尾氣排出，為消除它們

對環(huán)境的破壞作用，通常用以下兩種方法處理：

①純堿溶液吸收法。紀(jì)堿溶液與NCh的反應(yīng)原理為：

Na2CO3+2NO2~NaNO3++CO2(請?zhí)顚懲瓿苫瘜W(xué)方程式)。

②氨轉(zhuǎn)化法。已知7mol氨恰好能將含NO和NCh共6mol的混合氣體完全

轉(zhuǎn)化為N2,則混合氣體中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為o

16.硝酸是一種具有強氧化性、腐蝕性的強酸，其還原產(chǎn)物因硝酸濃度的

不同而有變化。從總體上說，硝酸濃度越高，平均每分子硝酸得到的電子

數(shù)越少；濃硝酸的還原產(chǎn)物主要為NO?,稀硝酸的還原產(chǎn)物為NO。實驗

室中，常用Cu與濃HNO1反應(yīng)制取NOj用Cu與稀HNO3反應(yīng)制取NO。

(1)請寫出實驗室中用Cu與稀HNO,反應(yīng)制取NO的化學(xué)方程式并用雙線

橋標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向及數(shù)目o

(2)64gCu與適量的濃HNO；反應(yīng)，銅全部作用后，共收集到22.4L氣體

(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，反應(yīng)中消耗的HNO,的物質(zhì)的量是(填字母)

A.().5molB.1.()molC.2.0molD.3.()mol

產(chǎn)生的氣體是，其物質(zhì)的量之比是O

(3)實際上硝酸不僅可被還原為NO?或NO,濃度更稀時硝酸還可以被還

原為Nq、$、NH4NO3等，請將下列3種物質(zhì):FeSO4、FelNOj/riFezeOj”

別填入下面對應(yīng)的橫線上，并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式。

HNO,—>++NOTH3O

(4)硝酸的還原產(chǎn)物NO、NO。、N?O等對環(huán)境均有副作用。為了可持續(xù)

發(fā)展，當(dāng)今社會提出了“綠色化學(xué)”的概念，它要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上

設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng)，則下列由單質(zhì)銅制取硝酸銅的方法可行且符合“綠

色化學(xué)”的是(填字母)

A.Cu鵬-〉Cu(NO)

B.Cu—CuOM>Cu(NO)

H；oHNO)

C.Cu—CuO>Cu(OH)2>Cu(NO)

,;$

D.Cu-^->CuSO4卜吟一Cu(NOJ,

參考答案

1.答案：A

解析：因銅完全反應(yīng)，則銅失去的電子即為該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子，銅

元素的化合價由()價變?yōu)?2價，即反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

—32g,x2=lmol,故A項正確。

64g-mol

2.答案：D

3.答案：D

解析：設(shè)100mL溶液中含有NH4HCO3xmol,Na2co3ymOLNH4HCO3和

Na2co3的混合溶液加入NaOH,反應(yīng)為：

NH4HCO3+2NaOH=NH3-HbO+Na2cO3+H2O,

12

xamol

解得：x=().5amol;故：NH4HCO3為0.5amol；

加入含bmolHCI的鹽酸的反應(yīng)為：

NH4HCO3+HCl=NH4CI+CO2T+H2O,Na2co3+2HCl=2NaCl+H2O+CCM，

1112

0.5amoln(HCl)yb-n(HCl)

解得:n(HCl)=0.5amol,y=12(b-0.5amol)；

n((Na+)=2n(Na2co3)=。-.05a)mol,

c(Na*)=力mol/L=(10。-5〃)mol/L,

故選：D

4.答案：C

解析：由于反應(yīng)后有金屬剩余，故反應(yīng)后所得溶液中不可能含有Fe%生

成物中金屬離子均為+2價。設(shè)金屬為M,生成的硝酸鹽為M(NOJ”根據(jù)

氧化還原反應(yīng)中元素化合價變化和升降法配立得

3M+8HN0"稀~3M（NO3）2+2NOT+4H,O,HNO3在反應(yīng)中有1/4被還原生成

NO氣體，其余的3/4均在溶液中，即反應(yīng)后溶液中c(NO；)為0.75mol.L」。

5.答案：B

6.答案：D

解析：銅粉在稀硫酸中不溶解，加入①②兩種物質(zhì)時,相當(dāng)于加入了Fe31會

發(fā)生反應(yīng)Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,銅粉溶解;當(dāng)加入③④兩種物質(zhì)時，相當(dāng)于加

+2+

入了NO□會發(fā)生反應(yīng)3Cu+8H+2NOJ=3CU+2NOT+4H2OO因此上述物質(zhì)

中除⑤之外都可使其溶解。

7.答案：B

解析：1.92gCu的物質(zhì)的量是1.92g/64g/mol=().()3mol,Cu與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生

的氣體與水、氧氣又恰好反應(yīng)生成硝酸，相當(dāng)于在該反應(yīng)中，Cu與氧氣

恰好完全反應(yīng)。根據(jù)得失電子守恒規(guī)律，0.03molCu共失去

0.03molx2=0.06mol電子，設(shè)通入氧氣的物質(zhì)的量是無，則氧氣得到電子的

物質(zhì)的量是440.06mol,所以x=0.015mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是

0.015molx22.4L/mol=0.336L=336mL,答案選Bo

考點：考查Cu與硝酸反應(yīng)的計算

8.答案：C

解析：10mL混合酸中含有:n(H+)=0.01LX4moPL1X2+0.01LX2

mol=0.1mol,n(NO3)=0.01LX2moi?!/=0.02moL設(shè)NO,完全反應(yīng)

需要H+的物質(zhì)的量為x,則由于快過量，發(fā)生反應(yīng)

+2+

3Fe+2NO;+8H=3Fe+2NOt+4H2O,貝ij：

+2+

3Fe+2NO;+8H=3Fe4-2NOt+4H2O

28

0.02molx

x=0.02molX8/2=0.08mol,小于0.1mol,故甲有剩余,則反應(yīng)生成的NO

為0.02mol,反應(yīng)后剩余n(FT)=0.1mol-0.08mol=0.02mol,則

+2+

Fe+2H=Fe+H2t

0.02mol0.01mol

所以n(NO)+n(H2)=0.02mol+0.01mol=0.03mol,V(NO)+V(H2)

=0.03molX22.4L*mor,=0.672Lo

9.答案:D

解析：一定量的濃硝酸與足量的銅會發(fā)生以下兩個反應(yīng):①

U(濃U、

C+4HNO3)=C(NOJ+2NO2T+2H2O@

U〃(若只發(fā)生反應(yīng)①，生

3Cu+8HNO,(^)=3C(NOA),+2NOT+4H2O,HNOj=0.6mol

成氣體〃(NOJ=0.3moi，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為6.72L;若只發(fā)生反應(yīng)②，生成氣

體〃(NO)=0.15mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為3.36L,故氣體為兩者的混合物，標(biāo)準(zhǔn)

狀況下體積介于3.36L與6.72L之間。

【點撥】相當(dāng)一部分考生易錯選成C,認為銅與濃硝酸反應(yīng)，其還原產(chǎn)物

為NOj只按上述反應(yīng)①進行，從而得出了錯誤結(jié)論，沒有考慮到一定量

的濃硝酸與足量銅反應(yīng)時，隨著反應(yīng)的進行梢酸濃度變小，轉(zhuǎn)變成稀硝酸

與銅反應(yīng)，還原產(chǎn)物也由NO2轉(zhuǎn)變成NO。

10.答案：A

解析：銅和稀硫酸不反應(yīng)，加入NO,后,NO限有強氧化性，能溶解Cu,A錯甫1

使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍,該氣體的水溶液一定顯堿性，如NH3,B正確;C正

確，因產(chǎn)物正確，電荷守恒原子守恒;稀硝酸與Cu反應(yīng)就能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,D正確；

答案選A。

11.答案：C

解析：銅與稀硫酸不反應(yīng)，但加入KNOj后，由于溶液中有田存在，故會

+2+

發(fā)生如下反應(yīng)：3Cu+8H+2NO；=3CU+2NOT+4H2OO加入Fe2(SOJ，也會使

銅粉的質(zhì)量減少，但無氣體逸出，故選C。

12.答案：D

解析：銅和濃硝酸發(fā)生反應(yīng)：CU+4HNO4濃=CU(NO3)2+2NO2T+2H2O,生成

的二氧化氮為紅棕色氣體，A正確；現(xiàn)象①中產(chǎn)生的二氧化氮能和水發(fā)生

反應(yīng)：3NO,+H,O=2HNO3+NO,從方程式可知，3moi紅棕色的二氧化氮

與水反應(yīng)，生成Imol無色的一氧化氮氣體，氣體的體積減小，滴管內(nèi)的

壓強減小，所以滴管內(nèi)的液面上升，氣體變成無色，B正確；濃硝酸變成

稀硝酸后，稀硝酸與內(nèi)置的螺旋狀銅絲發(fā)生反應(yīng)：

3Cu+8HN()3(稀):~3CU(NO3)2+2NOT+4H2O,因滴管內(nèi)有氣體生成,壓強增大，

所以滴管內(nèi)的液面再次下降，C正確；當(dāng)銅絲不足時有硝酸剩余，所以最

終瓶內(nèi)溶液中的溶質(zhì)一定有CU(NOJJ也可能有硝酸，D錯誤。

13.答案：D

解析：擠壓塑料瓶使?jié)釮NO,進入干燥管與銅接觸，可以引發(fā)反應(yīng)，A正

確；將裝置口向上提起使銅與濃HNO3分離，可使反應(yīng)停止，B正確；NO2

是酸性氣體，可被堿液吸收，C正確；木炭與濃硝酸或濃硫酸的反應(yīng)需要

加熱才能夠進行，而該裝置是在常溫下進行的反應(yīng)裝置，D錯誤。

14.答案：(1)BD(2)C

解析：(l)SOpN0?易形成酸雨。

⑵減少酸雨產(chǎn)生的途徑關(guān)鍵是降低SQ的排放量?？蓽p少礦物燃料的使

用，開發(fā)新能源，對燃料進行脫硫等。而加高煙囪只是“降低了地表SOJ

的濃度，在已酸化的土壤中加生石灰，只是中和土壤的酸性，均與減少

so2的排放量無關(guān)。

15.答案：(1)CD;

(2)1/22.4;

催化劑

(3)4NH3+5O2△4NO+6H2O;

(4)NaNO2;l:3;

解析：

失去3x2e-

II

35+8HN0Q(稀)=3c心3)2+2；。i+4H.0

16.答案：⑴得到2x31

(2)D;NC)2和NO;1:1

(3)4；3FeSO4；FC(NO3)3；FC2(SO4\；12

(4)B

解析：(1)Cu與稀H、O,反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方

程式為3Cu+8HNO|(稀)=3Cu(NO)+2NOT+4HQ,該反應(yīng)中，銅元素由反應(yīng)前

單質(zhì)CU的0價變?yōu)榉磻?yīng)后Cu(NO)中的+2價，化合價升高，失去2e1發(fā)

生氧化反應(yīng)，N元素的化合價由反應(yīng)前硝酸中的+5價變?yōu)榉磻?yīng)后NO中

的+2價，化合價降低，獲得3e一,電子得失最小公倍數(shù)是6,所以Cu、

CU(NOJ的化學(xué)計量數(shù)為3,HNO,、NO的化學(xué)計量數(shù)為2,還有6個NO；

沒有參加氧化還原反應(yīng)，也是由硝酸提供，所以HN5的化學(xué)計量數(shù)改為2

+6=8,根據(jù)H原子守