第3課時硝酸酸雨及防治

基礎過關練

題組一硝酸的性質

1.（2020江蘇南京高一月考）下列關于濃硝酸的說法正確的是（）

A.難揮發(fā)B.常溫下不能氧化銅

C.應保存在無色細口瓶中D.常溫下能使鋁片鈍化

2.（2020河北石家莊高一開學考試）硝酸被稱為“國防工業(yè)之母”是因為它是制取炸藥

的重要原料。下列實驗事實與硝酸性質不相對應的一組是（）

A.濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅后褪色——酸性和強氧化性

B.不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣——強氧化性

C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性

D.稀硝酸能使滴有酚猷的氫氧化鈉溶液紅色褪去——強氧化性

3.（2（）20黑龍江大慶外國語學校高一月考）對于硫酸和硝酸的比較，下列敘述不正確

的是（）

A.冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁制、鐵制容器盛裝

B.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性

C.濃硫酸和濃硝酸都具有很強的腐蝕性、脫水性

D.硫酸和硝酸都是重要的化工原料

4.（2020四川成都棠湖中學高一月考）化學反應中，有時存在“一種物質過量、另一種

物質仍不能完全反應”的特殊情況。下列反應中不屬于這種情況的是（）

A.過量的稀硝酸和鐵反應

B.常溫下過量的濃硝酸與鋁塊反應

C.加熱條件下過量的二氧化鎰與濃鹽酸反應

D.加熱條件下過量的銅與濃硫酸反應

題組二金屬單質與硝酸反應的計算

5.相同質量的四份銅片，分別置于足量的下列酸中，滿足反應條件，所得到的氣體的

物質的量最多的是（）

A.濃硫酸B.稀硫酸C.濃硝酸D.稀硝酸

6.（2020四川攀枝花高一期中）在100mL硝酸和硫酸的混合溶液中,HNCh和H2SO4

物質的量濃度分別是mol/L和mol/L晌該混合溶液中加入gCu粉，加熱，充分反應

后，所得溶液中CM+的物質的量濃度是（假設反應后溶液體積不變）（）

mol/Lmol/Lmol/LD.mol/L

7.（2020黑龍江大慶高一月考）物質的量之比為2：5的鋅與稀HNCh反應，若硝酸被

還原的產物為N2O,反應結束后鋅無剩余，則反應中被還原的HNO3與未被還原的

HNCh的物質的量之比為（）

A.1：5B.1：4C.2：3D.2：5

題組三酸雨及防治

8.（2020河北唐山十一中高二期中）酸雨是指（）

A.酸性的雨的降水

的降水<7的降水

9.下列說法錯誤的是（）

A.空氣中的SO?溶于水，最終形成酸雨

B.汽車排放的尾氣、硝酸廠和化肥廠的廢氣都含有氮氧化物

C.工業(yè)廢水任意排放是造成酸雨的主要原因

D.為了減少酸雨的形成，可對燃料進行脫硫處理

10.含硫煤燃燒會產生大氣污染物,為防治該污染，某工廠設計了新的治污方法洞時

可得到化工產品,該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是（）

A.該過程中可得到化工產品H2s04

B.該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2

C.該過程中化合價發(fā)生改變的元素只有Fe和S

=

D.圖中涉及的反應之一為Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4

11.下圖所示是酸雨的形成示意圖。根據圖示回答下列問題。

（1）下列氣體容易形成酸雨的是O

2222

（2）現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時間測定該雨水樣品的pH,所得數(shù)據如下:

測定時間/h01234

雨水的pH

分析數(shù)據，回答下列問題：

①雨水樣品的pH變化的原因是（用化學方程式表示）。

②如果將剛取樣的上述雨水和自來水混合,pH將變，原因是

（用化學方程式表示）。

（3）下列措施中，可減少酸雨產生的途徑有（填字母）。

①少用煤作燃料②把工廠煙囪造高③燃料脫硫

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

能力提升練

題組一硝酸的性質

1.（2020北京八十中高一期中,*?）下列關于濃硝酸和濃硫酸的敘述正確的是（）

A.常溫下都可用銅制容器貯存

B.露置在空氣中，容器內酸液的質量都減小

C.與金屬鐵反應，都有氫氣生成

D.露置在空氣中，容器內酸液的濃度都降低

2.（2020四川內江高一月考,*）下列現(xiàn)象或事實不能用同一原理解釋的是（一）

A.濃硝酸和氯水用棕色試劑瓶保存

B硫化鈉和亞硫酸鈉固體長期暴露在空氣中變質

C.常溫下鐵和鉗都不溶于濃硝酸

2和Na2so3溶液都能使氯水褪色

3.（2019江西九江第一中學高一上期末,*，）用如圖中裝置進行實驗、一段時間后，實

驗現(xiàn)象不正確的是（）

①中物質②中物質實驗現(xiàn)象

A濃氨水酚酸溶液②中溶液變?yōu)榧t色

B濃硝酸淀粉-KI溶液②中溶液變?yōu)樗{色

濃鹽酸濃氨水大燒杯中有白煙生成

飽和的亞硫酸溶液稀溪水②中無明顯變化

4.（2019北京海淀高三一模、仲）某實驗小組同學把小塊木炭在酒精燈上燒至紅熱，迅

速投入熱的濃硝酸中，發(fā)生劇烈反應洞時有大量紅棕色氣體產生，液面上木炭迅速

燃燒發(fā)出亮光。經查閱資料可知濃硝酸分解產生NO2和為了探究“液面上木

炭迅速燃燒發(fā)出亮光”的原因，該小組同學用如圖裝置完成以下實驗：

序號實驗I實驗n

集氣瓶中加熱濃硝酸

o

所盛氣體2產生的氣體

木炭迅速燃燒木炭迅速燃燒

現(xiàn)象

發(fā)出亮光發(fā)出亮光

下列說法正確的是（）

A.濃硝酸分解產生的V（NO2）：V（02）=l：1

B.紅棕色氣體的產生表明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應

C.能使液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光的主要氣體是氧氣

D.以上實驗不能確定使液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光的主要氣體一定是NO?

題組二金屬單質與硝酸反應的計算

5.（2020黑龍江牡丹江第一中學高三上開學檢測,*）某濃度稀HNCh與金屬M反應

時,能得到+2價硝酸鹽,反應時M與HNO3的物質的量之比為5：12,則反應時

HNCh的還原產物是（）

4NO322。

6.（*）將一定量的銅粉加入100mL某濃度的稀硝酸中充分反應后，容器中剩有n

g銅粉,此時共收集到NO氣體224mL（標準狀況，假設HNO3只被還原為NO）.然后

向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反應為止，容器中剩有m2g銅粉，則mi-m2

為（）

7.（2019甘肅武威第一中學高一期中,*）向200mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中

逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量的變化如圖所示（已知硝酸只被還原為NO

氣體）。下列分析錯誤的是（）

05.611.216.822.42?.Om（鐵粉）/g

3+2

段產生的是NO,AB段的反應為Fe+2Fe~3Fe\BC段產生H2

點溶液中的溶質為Fe（NCh）3和H2so4

C.原混合酸中NO；物質的量為mol

D.原混合酸中H2so4的物質的量濃度為2mol-L-1

8.（2020黑龍江大慶鐵人中學高一期中,*，）一定量的濃硝酸與足量銅在燒杯中充分

反應，產生NO2>N2O4和NO的混合氣體、這些氣體若與L。2（標準狀況）混合后通

入水中，則氣體被水完全吸收。若繼續(xù)向燒杯中加入5moi/LH2s04溶液100mL,剩

余的銅恰好被溶解，則Cu的總質量為（）

gggg

題組三與硝酸相關的實驗探究

9.（*）碳跟濃硫酸共熱產生的氣體X和銅跟濃硝酸反應產生的氣體Y同時通入盛

有足量氯化專貝溶液的洗氣瓶中（如圖裝置），下列有關說法正確的是（）

才

BnCI,溶液

①洗氣瓶中產生的沉淀中有碳酸鋼

②在Z導管出來的氣體中無二氧化碳

③洗氣瓶中產生的沉淀是硫酸領

④在Z導管口有紅棕色氣體出現(xiàn)

A.①②B.③④

C.①④D.②③

10.(2019河北張家口高一上期末*)某課外活動小組為了探究木炭與濃硝酸反應

后的氣態(tài)生成物、設計如下實驗。

(1)甲同學設計實驗如圖甲。

L—尾氣處理

沽4滯清石灰水

/的玻璃片

一紅熱木炭

B—濃硝酸

甲

紅熱木炭未進入試管前，濃硝酸上方并無明顯現(xiàn)象C如圖甲連接實驗裝置后，濃硝

酸液面上方有明顯的紅棕色氣體產生，且沾有澄清石灰水的玻璃片出現(xiàn)渾濁，后渾

濁消失。

沾有澄清石灰水的玻璃片出現(xiàn)渾濁,(填“能”或“不能”)說明木炭與濃硝酸發(fā)

生了反應,是因為O

(2)乙同學設計實驗如圖乙。

L—尾氣處理

沽4沿清石灰水

/的玻璃片

卬/紅熱木炭

B」一濃硝酸

乙

如圖乙連接實驗裝置后，濃硝酸液面上方有明顯的紅棕色氣體產生,且沾有澄清石

灰水的玻璃片無明顯變化。沾有澄清石灰水的玻璃片無明顯變化,(填“能”

或‘不能”)說明木炭與濃硝酸未反應，是因

為O

(3)丙同學克服了甲、乙同學設計上的缺點，設計實驗如圖丙。已知酸性高鋅酸鉀溶

液能將NO、NO?氧化成N0；,Mn()4被還原為Mi?1

丙

①如圖連接裝置后,需進行的實驗操作為;加熱木炭與濃硝酸前

需先通一段時間N2、目的為O

②裝置A中木炭與濃硝酸反應的化學方程式

為o

③能證明木炭被氧化的實驗現(xiàn)象為o

④裝置D中發(fā)生反應的離子方程式為o

11.(2019北京四中高一下期中,")某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱,

按如圖裝置進行實驗(夾持儀器已略去)。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2,而

稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。

可選藥品:濃硝酸、3moi/L稀硝酸、蒸儲水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳。

已知:氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應:2NO2+2NaOH

NaNO3+NaNO2+H2Oo

(1)實驗應避免有害氣體排放到空氣中。裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次

是O

(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢查裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾

后O

(3)裝置①中發(fā)生反應的化學方程式

是O

(4)裝置②的作用是，發(fā)生反應的化學方程式

是O

(5)該小組得出的結論所依據的實驗現(xiàn)象是o

(6)實險結束后，同學們發(fā)現(xiàn)裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是由該

溶液中硝酸銅的質量分數(shù)較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體。

同學們分別設計了以下4個實驗來判斷兩種看法是否正確、這些方案中可行的

是o(填字母)

a.加熱該綠色溶液,觀察顏色變化

b.加水稀釋綠色溶液,觀察顏色變化

c.向該綠色溶液中通入氮氣,觀察顏色變化

d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體,觀察顏色變化

答案全解全析

基礎過關練

1.D硝酸是揮發(fā)性酸，濃硝酸易揮發(fā),A錯誤;常溫下濃硝酸能和銅反應生成硝酸銅、

二氧化氮、水，常溫下能氧化銅單質,B錯誤;濃硝酸見光易分解，應保存在棕色細口

瓶中,C錯誤;濃硝酸具有強氧化性，常溫下能使鐵、鋁鈍化,D正確。

2.D濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅，表現(xiàn)出酸性，后褪色.表現(xiàn)出強氧化性,A正確。

不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣，因為硝酸具有強氧化性、被鋅還原生成氮氧化物等，

而不生成氫氣,B正確。要用棕色瓶盛裝濃硝酸，因為濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見光易

分解,C正確。稀硝酸能使滴有酚酸的氫氧化鈉溶液紅色褪去，硝酸表現(xiàn)出酸性，與

氫氧化鈉發(fā)生中和反應而使溶液堿性減弱，從而使溶液的紅色褪去,D錯誤。

3.C鋁、鐵遇冷的濃硫酸和濃硝酸均發(fā)生鈍化，因此冷的濃硫酸和濃硝酸都可以

用鋁制、鐵制容器盛裝,A正確;稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性,B正確;濃硫酸和濃

硝酸都具有很強的腐蝕性，濃硫酸具有脫水性，濃硝酸不具有脫水性,C錯誤;硝酸、

硫酸在化工生產中的用途非常廣泛.都是重要的化工原料,D正確。

4.A過量稀硝酸與鐵反應生成硝酸鐵、水和NO,所以不存在稀硝酸過量,鐵不完

全反應的情況,A符合題意;常溫下,Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化,導致鋁、濃硝酸都不能完

全反應,B不符合題意;MnCh與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣,MnCh和稀鹽酸

不反應，所以存在一種物質過量.另一種物質仍不能完全反應的情況,C不符合題意；

加熱條件下,Cu和濃硫酸反應,Cu和稀硫酸不反應，所以存在一種物質過量,另一種

物質仍不能完全反應的情況Q不符合題意。

5.C設金屬Cu均為1mol,則Cu+2H2soJ濃)第=CuSO4+SO2t+2H2O,lmolCu完

全反應，生成1mol氣體，由銅在金屬活動性順序中的位置可知,銅和稀硫酸不反應，

沒有氣體生成;由Cu+4HNO3(濃>_<u(NO3)2+2NO2f+2H2?？芍?1molCu完全反

應，生成2mol氣體;由3Cu+8HNO3(稀):~3Cu(NO3)2+2NOt+4H2O可知』molCu

完全反應生成:mol氣體油上述分析可知，相同質量的四份銅片置于足量的酸中，所

得到的氣體的物質的量最多的是濃硝酸。

6.D溶液中的氫離子的物質的量為mol,硝酸根離子的物質的量為gCu的物

質的量為蓋mol,發(fā)生反應3Cu+8H++2N%—2NOt+3Cu2++4HQ結合氫國子、

銅、硝酸根離子的物質的量和銅與稀硝酸反應的離子方程式可知、氫離子不足，則

有mol氫寓子參加反應，生成CM+的物質的量為5mol,故所得溶液中Ci?-的物質的

量濃度是堊竺㈣mol/L,D正確。

0.1L

7.B設參加反應的Zn為2mol、HNO3為5mol,鋅與稀硝酸反應時硝酸既表現(xiàn)酸

性又表現(xiàn)氧化性、根據原子守恒和得失電子守恒,2mol鋅失去4mol電子，生成2

mol鋅離子，由于生成硝酸鋅，則其結合的硝酸根離子是4mol,剩余的1mol硝酸被

還原為NzO,得到4moi電子，說明硝酸也全部反應廁該反應中被還原的硝酸與未

被還原的硝酸的物質的量之比是1:4,反應的化學方程式為4Zn+l()HNO3—

4Zn(NO3)2+N2Ot+5H2O3

8.B空氣中含有CO2,正常雨水的的降水才稱為酸雨，故選B。

9.C工業(yè)廢水任意排放引起江河湖泊污染，而酸雨是由SCh和N02等的大量排放

引起的。

10.C根據工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收S02生成FeS04和H2so4,

該反應的化學方程式為Fe2(SO4)3+SO24-2H2O—2FcSC)4+2H2so4,該工藝不僅吸收

了二氧化硫，還得到了化工產品硫酸,A、B、D項正確;該過程中化合價發(fā)生變化的

元素有0、Fe、S,C項錯誤。

11.答案(1)BD(2)①2H2so3+Ch^~2H2SO4②小C12+2H2O+SO2"

H2so4+2HQ(或H2SO3+HC1O_H2SO4+HCI)(3)C

解析(l)S02xNO2易形成酸雨。(2)①酸雨的pH變小，其原因是雨水中的H2s03

被空氣中的氧氣氧化成H2so4。②雨水和自來水混合,應考慮S02與CL(或H2so3

與HC10)的反應，反應后生成H2so4和HCI,因此雨水與自來水混合后溶液pH變小。

能力提升練

1.D常溫下濃硫酸與銅不反應,但是濃硝酸與銅反應生成硝酸銅、二氧化氮和

水,A錯誤;濃硫酸具有吸水性，濃硝酸具有揮發(fā)性、露置在空氣中，容器內濃硫酸的質

量增大，濃硝酸的質量減小,B錯誤;濃硝酸和濃硫酸都具有強氧化性，常溫下,都能使

鐵發(fā)生鈍化，加熱條件下可與鐵反應，生成的氣體分別為二氧化氮、二氧化硫,C錯

誤;因濃硝酸具有揮發(fā)性，溶質減少，濃度減小,而濃硫酸具有吸水性，溶劑增加，溶質

不變，濃度減小,D正確。

2.C濃硝酸和氯水中的次氯酸見光均易分解，需要用棕色試劑瓶保存,A不符合題

意;硫化鈉和亞硫酸鈉固體均易被氧化，長期暴露在空氣中變質、B不符合題意，常溫

下鐵遇濃硝酸鈍化，柏與濃硝酸不反應，原理不同,C符合題意;SO?和Na2sCh均具有

還原性，二者都能使氯水褪色,D不符合題意。

知識拓展物質的保存器皿與保存方法、既會涉及其化學性質，也會涉及其物理性

質。如液態(tài)試劑一般存放于細口瓶中，固體試劑則存放于廣口瓶中。當試劑在光照

條件下易分解，則需要存放在棕色的試劑瓶中。對于易揮發(fā)的試劑一般可采月密封

的方式保存，而簡單和有效的密封方法則為“液封”。如保存少量液浸B寸，一是要放在

棕色細口瓶中，二是要在液溪表面加一層水，起到密封作用。

3.D濃氨水會揮發(fā)出氨氣.氨氣溶解在酚酸溶液中,酚酸溶液變紅，故A對;濃硝酸

有揮發(fā)性,揮發(fā)出來的硝酸溶解在淀粉_KI溶液中,HN03將KI氧化為碘單質，故②

中溶液變藍,B對;濃鹽酸和濃氨水都有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的氨氣和氯化氫反應生成

氯化鏤，故會看到大燒杯中有白煙生成,C對;亞硫酸不穩(wěn)定，分解生成的SCh溶解在

稀溟水中,S02與溪水反應、溟水褪色,D錯。

4.D濃硝酸分解的化學方程式為4HNO3&4NO?f+O2T+2H2。,則

V(N02)：V(O2)=4:1,A錯誤;紅棕色氣體為N02,它的產生不能表明木炭與濃硝酸

發(fā)生了反應，也可能是濃硝酸分解產生的,B錯誤;實驗n中濃硝酸受熱分解產生的

氣體為二氧化氮和氧氣，木炭在此混合氣體中能迅速燃燒發(fā)出亮光,可能是氧氣助

燃的作用，也可能是二氧化氮具有助燃作用，題述實臉不能確定使液面上木炭迅速

燃燒發(fā)出亮光的主要氣體一定是N02,C錯誤,D正確。

5.B設有5mol金屬M,12molHNCh參加反應，該稀HNCh與金屬M反應時能得

到+2價硝酸鹽，所以1mulM失去2mol電子,5molM失去10mol電子;根據原子

守恒，生成5molM(NO3)2J2molHNO3中，有10mol硝酸沒有得到電子，只有2mol

硝酸得到1()mol電子,倘酸中氮的化合價為+5價，所以還原產物中氮元素是()價，應

為N2,B正確。

6.B一定量的銅粉加入100mL某濃度的稀硝酸中，充分反應后，容器中剩有mig

銅粉，反應生成的NO的物質的量mol,根據得失電子守恒可知，參加反應的銅的物

質的量為mol,根據銅原子守恒可知,n[Cu(NCh)2mol,貝n(NO；mol。再向溶液中加

入足量稀硫酸至不再反應為止,Cu(NO3)2中NO；發(fā)生反應3Cu+8H++2NO；——

3QP++2NOT+4H20,容器中剩余銅粉m2g,(m「m2)g為加入稀硫酸后與溶液中NO?

反應的銅的質量則molNO3消耗Cu的物質的量n(Cu)=|xn(NO3)=|mol,所以再次

反應的銅的質量為molx64g,即mi-ni2=2.88,B正確。

7.B由題圖可知,0A段鐵少量.發(fā)生的反應為Fe+N0-+4H+-

3+3+2

Fe+NOt+2H2O,AB段發(fā)生的反應為Fe+2Fe-3Fe\BC段發(fā)生的反應為

2+

Fe+2H+—Fe+H21;最終消耗gFe,溶液中溶質為FeSCh,根據Fe原子守恒可以計

算n(FeSOA進而計算硫酸的物質的量濃度。根據分析可知,A正確;A點時,NO：被

Fc全部還原為NO,因此溶液中不含NO',B錯誤;0A段消耗gFe,即molFe,根據離

3+

子方程式Fe+N03+4H-—Fe+NOt+2H2O可知消耗的HNCh的物質的量為mol,

因此原混合酸中NO；物質的量為mol,C正確:最終消耗gFe,即molFe，最后溶液中

溶質為FeSO%根據Fe原子守恒可得n(FeSO4mol,則n(H2SO4mol,原混合酸中

H2so4的物質的量濃度為竺吧=2molL-^D正確。

0.2L

8.DCu和濃硝酸反應過程中,Cu失電子生成銅離子，硝酸得電子生成NCh、404、

NO,這些氣體若與標準狀況下LCh混合后通入水中，氣體被完全吸收，說明氧氣得

到的電子數(shù)等于這些氣體生成硝酸根離子失去的電子數(shù)，所以氧氣得到的電子數(shù)等

于Cu失去的電子數(shù)則n(Cu)E『mol,硝酸溶解的銅的質量為molx64g,根據

原子守恒得n(Cu)=n[Cu(NO3)2mol,再加入稀硫酸，相當于溶液中含有硝酸,能繼續(xù)

溶解Cu,n(H)=2n(H2s04=2x5L=1mol,n(H+)：n(NO；)=lmol=5：1>4：1,所以氫

離子有剩余，根據硝酸根離子的物質的量計算溶解銅的質量.設溶解Cu的質量為x,

則

+2+

3Cu+2NO-+8H~3Cu+2NOt+4H2O

192g2mol

xmol

192g：2mol,解得g,故反應過程中一共消耗銅的質量go

9.B碳與濃硫酸共熱產生的氣體X為CO?和SCh的混合氣體、銅與濃硝酸反應產

生的氣體Y是NO2,SO2+H2O+NO2—H2sO4+NO,H2s04與氯化鋼反應生成硫酸鋼

沉淀,Z導管出來的氣體中有C02和NO,NO遇到空氣中的氧氣生成紅棕色的NO%

二氧化碳不與氯化領反應，所以沒有BaCCh生成。

10.答案(1)不能紅熱木炭與空氣中的氧氣反應也能生成二氧化碳.使澄清石灰

水變渾濁

(2)不能揮發(fā)出的硝酸和生成的NO?都能與石灰水反應

⑶①檢查裝置氣密性將裝置中的空氣排盡②C+4HN0K濃)—

CO2f+4NO2T+2H2。③C中澄清石灰水變渾濁④5NO+3Mn04+4H=="

2+

5N01+3Mn+2H20

解析(1)