2018版高中化學(xué) 第四章 非金屬及其化合物 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)23 硫酸和硝酸的氧化性 新人教版必修1.doc

學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(二十三) 硫酸和硝酸的氧化性(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo) 1下列說(shuō)法正確的是() A濃硝酸在光照條件下變黃，說(shuō)明濃硝酸不穩(wěn)定，生成的有色產(chǎn)物能溶于濃硝酸B在KI淀粉溶液中通入氯氣，溶液變藍(lán)，說(shuō)明氯氣能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)C在某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說(shuō)明溶液中含SOD將銅片放入濃硫酸中，無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化【解析】A項(xiàng)，濃硝酸光照下發(fā)生分解生成NO2，NO2溶于濃硝酸中使?jié)庀跛岢庶S色；B項(xiàng)，Cl2氧化I生成I2，淀粉遇I2變藍(lán)色；C項(xiàng)，溶液中若存在Ag或SO也會(huì)產(chǎn)生相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；D項(xiàng)，常溫時(shí)，Cu與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)?！敬鸢浮緼2關(guān)于濃H2SO4與Cu反應(yīng)的敘述正確的是()A在反應(yīng)中，濃H2SO4只表現(xiàn)出氧化性B此反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)C在反應(yīng)中，濃H2SO4既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出酸性D每1 mol銅參加反應(yīng)就有2 mol H2SO4被還原，同時(shí)生成2 mol SO2【解析】該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O，分析反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化可知：濃H2SO4既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出酸性，該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，在該反應(yīng)中，每2 mol H2SO4參加反應(yīng)只有1 mol H2SO4被還原?！敬鸢浮緾3取三張藍(lán)色石蕊試紙濕潤(rùn)后貼在玻璃片上，然后按順序分別滴加65%硝酸溶液、98%的硫酸溶液、新制氯水，三張?jiān)嚰堊罱K變成()A白、紅、白B紅、黑、白C紅、紅、紅 D白、黑、白【解析】硝酸具有強(qiáng)氧化性，能使試紙褪色，則滴加65%的硝酸，先變紅后褪色，最后為白色；98%的硫酸為濃硫酸，具有脫水性，則能使藍(lán)色石蕊試紙最后變?yōu)楹谏宦人泻宣}酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，則在試紙上滴加新制氯水，先變紅后褪色，最后為白色?！敬鸢浮緿4下列關(guān)于硝酸的認(rèn)識(shí)中，正確的是()A濃硝酸和稀硝酸都具有氧化性B濃硝酸與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，而稀硝酸與金屬反應(yīng)可置換出氫氣C因常溫下鋁和鐵不與濃硝酸反應(yīng)，所以濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中D硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，只表現(xiàn)出氧化性【解析】濃、稀硝酸都有氧化性，可與除Au、Pt之外的所有金屬反應(yīng)，且不產(chǎn)生氫氣；在與金屬反應(yīng)時(shí)，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性；濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中，因?yàn)殇X和鐵在冷濃硝酸中鈍化?！敬鸢浮緼5下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述中正確的是()A常溫下都不可用鋁制容器貯存B露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的質(zhì)量都減輕C常溫下都能與銅較快反應(yīng)D露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的濃度都降低【解析】常溫下，二者均能使鋁鈍化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；露置在空氣中，濃硫酸吸水質(zhì)量增加，B項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸在常溫下與銅沒(méi)有明顯的反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在空氣中，濃硝酸揮發(fā)、濃硫酸吸水，二者濃度都降低，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿6從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)考慮，大量制取硝酸銅最宜采用的方法是() ACuCuSO4Cu(NO3)2BCuHNO3(濃)Cu(NO3)2CCuHNO3(稀)Cu(NO3)2DCuCuOCu(NO3)2【解析】A、B、C項(xiàng)中，利用Cu與HNO3、濃硫酸反應(yīng)，過(guò)程中產(chǎn)生NO2、NO和SO2等大氣污染物，不利于環(huán)保，同時(shí)，反應(yīng)物(HNO3、濃硫酸)不能全部轉(zhuǎn)化為生成物，經(jīng)濟(jì)效益差。D項(xiàng)，有關(guān)反應(yīng)為：2CuO22CuO，CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2O，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益都較為理想。【答案】D7將足量的銅片與100 mL 18 molL1濃硫酸加熱充分反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的SO2氣體V L，下列對(duì)此反應(yīng)的有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A該反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強(qiáng)氧化性B反應(yīng)結(jié)束后兩種反應(yīng)物均有剩余C被還原的硫酸為 molD參加反應(yīng)的Cu為0.9 mol【解析】濃硫酸可以和銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而稀硫酸與銅不能發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)濃硫酸變?yōu)橄×蛩釙r(shí)反應(yīng)停止。反應(yīng)過(guò)程中濃硫酸逐漸變稀，因此反應(yīng)結(jié)束后銅和稀硫酸均有剩余，則參加反應(yīng)的n(Cu)0.1 L18 molL10.9 mol；被還原的硫酸應(yīng)依據(jù)生成的SO2來(lái)算，可得被還原的硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)n(SO2) mol。綜上所述，故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿8物質(zhì)的量之比為25的鋅與稀硝酸反應(yīng)，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應(yīng)結(jié)束后鋅沒(méi)有剩余，則該反應(yīng)中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是() A14B15C23 D25【解析】設(shè)2 mol Zn參與反應(yīng)，因Zn無(wú)剩余，則最終生成了2 mol Zn(NO3)2，顯然含有4 mol NO，這部分是沒(méi)有參與氧化還原反應(yīng)的HNO3；HNO3N2O過(guò)程中N元素的化合價(jià)5價(jià)1價(jià)，根據(jù)得失電子守恒有：2n(Zn)n(HNO3)4，則n(HNO3)1 mol，即有1 mol HNO3被還原?！敬鸢浮緼9已知X為一種常見(jiàn)酸的濃溶液，能使蔗糖變黑。A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均已略去，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()AX使蔗糖變黑主要體現(xiàn)了X的強(qiáng)氧化性B若A為鐵，則足量A與X在室溫下即可完全反應(yīng)C若A為碳單質(zhì)，則將C通入少量的澄清石灰水中，一定可觀察到有白色沉淀產(chǎn)生D工業(yè)上，B轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件為高溫、常壓、使用催化劑【解析】X為濃硫酸，使蔗糖變黑體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，A錯(cuò)誤；常溫下，鐵遇濃硫酸會(huì)發(fā)生鈍化，B錯(cuò)誤；若A為碳單質(zhì)，則C為CO2，過(guò)量的CO2通入澄清石灰水中沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；工業(yè)上，SO2轉(zhuǎn)化成SO3是500左右、常壓、在催化劑作用下進(jìn)行的，D正確?！敬鸢浮緿10濃硫酸常溫下為黏稠液體，且濃硫酸具有強(qiáng)吸水性、脫水性、氧化性。則： (1)將濃硫酸敞口放置在空氣中其質(zhì)量會(huì)_，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)_，本過(guò)程中濃硫酸表現(xiàn)出_性。(2)濃硫酸表現(xiàn)吸水性時(shí)，可作干燥劑，下列物質(zhì)可用濃硫酸干燥的是_。ANH3 BH2S(具有還原性)CH2 DSO2EO2 FHI(具有強(qiáng)還原性)GHBr(具有強(qiáng)還原性)(3)用蘸有濃硫酸的玻璃棒在木板上寫(xiě)字，字跡一會(huì)兒就變黑。說(shuō)明濃硫酸表現(xiàn)出_性。(4)濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性時(shí)，在加熱條件下，能與Cu、C等單質(zhì)反應(yīng)。請(qǐng)寫(xiě)出這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式，并指出與Cu反應(yīng)時(shí)，除表現(xiàn)強(qiáng)氧化性外，還表現(xiàn)什么性質(zhì)？_。(5)稀硫酸常用來(lái)洗滌金屬表面的銅銹和鐵銹，這是利用了硫酸的_性，請(qǐng)寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式：_。【解析】本題綜合考查濃硫酸的吸水性，用作干燥劑，干燥非堿性非還原性的氣體；濃硫酸的脫水性使有機(jī)物中的H、O兩種原子以21的比例脫出來(lái)；Cu與濃硫酸的反應(yīng)除了表現(xiàn)濃硫酸的強(qiáng)氧化性外，還有部分6價(jià)的S未發(fā)生化合價(jià)的變化，表現(xiàn)為酸性。(1)中，由于濃硫酸具有強(qiáng)吸水性，所以將其敞口放置在空氣中其質(zhì)量會(huì)增加；因吸水溶液變稀，故溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)減??；本過(guò)程中濃硫酸表現(xiàn)出了吸水性。(2)中，由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化具有還原性的氣體，因此，A、B、F、G均不能用濃硫酸進(jìn)行干燥。(3)中，因濃硫酸具有脫水性，它能將木材脫水，即按水分子中氫、氧原子數(shù)的比(21)奪取木材中的氫原子和氧原子。所以，字跡一會(huì)兒就變黑。(4)中，濃硫酸在加熱的條件下與金屬銅和非金屬C發(fā)生反應(yīng)，這體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性，但與Cu發(fā)生反應(yīng)時(shí)，由于生成了CuSO4，濃硫酸還表現(xiàn)出了酸性。(5)中，因稀硫酸能跟堿性氧化物和鹽反應(yīng)生成鹽和水，銅銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3，鐵銹的主要成分是Fe2O3，這表現(xiàn)了硫酸的酸性?！敬鸢浮?1)增加減小吸水(2)CDE(3)脫水(4)Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O,2H2SO4(濃)CCO22SO22H2O，還表現(xiàn)酸性(5)酸3H2SO4Fe2O3=Fe2(SO4)33H2O,2H2SO4Cu2(OH)2CO3=2CuSO4CO23H2O11在濃硝酸中放入銅片，(1)開(kāi)始反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)。(2)若銅有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式_。(3)待反應(yīng)停止后，再加入少量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的稀硫酸，這時(shí)銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是_(用文字和離子方程式說(shuō)明原因)。(4)若將12.8 g銅跟一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完時(shí)，共產(chǎn)生氣體5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是_?！窘馕觥康?2)題中隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸濃度不斷減小，故反應(yīng)后階段發(fā)生的是銅與稀硝酸的反應(yīng)。第(4)題中，n(NOx)0.25 mol，故根據(jù)氮原子守恒可知，消耗n(HNO3)2n(Cu)n(NOx)20.25 mol0.65 mol?！敬鸢浮?1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O溶液逐漸變藍(lán)，有紅棕色氣體逸出(2)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)加入稀硫酸后，H與原溶液中的NO構(gòu)成強(qiáng)氧化性的環(huán)境，又能與過(guò)量的Cu反應(yīng)，反應(yīng)方程式3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(4)0.65 mol能力提升12一定質(zhì)量的銅分別與足量的稀硝酸和濃硝酸完全反應(yīng)，在相同條件下用排水法收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，下列敘述正確的是() A硝酸濃度越大，硝酸被還原之后的生成物的價(jià)態(tài)越低，對(duì)應(yīng)的硝酸的氧化性越弱B硝酸濃度不同，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量不同C硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越少D兩者用排水法收集到的氣體體積相等【解析】硝酸的濃度越大氧化性越強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；等量的Cu與酸反應(yīng)，生成Cu(NO3)2的物質(zhì)的量相同，故B錯(cuò)誤；等量的Cu與酸反應(yīng)，濃硝酸反應(yīng)生成氣體多，故C錯(cuò)誤；因3NO2H2O=2HNO3NO，最終收集氣體均為NO，由電子守恒可知，收集NO的體積相等，故D正確?！敬鸢浮緿13物質(zhì)A經(jīng)下圖所示的過(guò)程轉(zhuǎn)化為含氧酸D，已知D為強(qiáng)酸，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)若A在常溫下為固體，B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無(wú)色氣體。D的化學(xué)式是_；在工業(yè)生產(chǎn)中，大量排放的B氣體被雨水吸收后形成了_而污染環(huán)境。(2)若A在常溫下為有刺激性氣味的氣體，C是紅棕色氣體。A、C的化學(xué)式分別是：A_；C_。D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng)并生成C氣體，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。該反應(yīng)_(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)。【解析】(1)若B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無(wú)色氣體，則B是SO2，C是SO3，D是H2SO4；若大量排放SO2，則會(huì)形成酸雨。(2)若C是紅棕色氣體，則C為NO2，B為NO，A為NH3，D為HNO3，濃硝酸可與Cu反應(yīng)：4HNO3(濃)Cu=Cu(NO3)22NO22H2O。此反應(yīng)中有元素化合價(jià)的升降，屬于氧化還原反應(yīng)?！敬鸢浮?1)H2SO4酸雨(2)NH3NO2Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O屬于14某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)，用如下圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)裝置D中試管口放置的棉花應(yīng)浸一種溶液，這種溶液是_，其作用是_。(3)裝置B的作用是貯存多余的氣體。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后，關(guān)閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有氣體產(chǎn)生，此時(shí)B中現(xiàn)象是_，B中應(yīng)放置的溶液是_(填字母)。a水 b酸性KMnO4溶液c濃溴水 d飽和NaHSO3溶液(4)實(shí)驗(yàn)中，取一定質(zhì)量的銅片和一定體積18 molL1的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，反應(yīng)完畢時(shí)，發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余，其原因是_?！窘馕觥緾u與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2H2SO4(濃)CuSO42H2OSO2。反應(yīng)過(guò)程中H2SO4不斷被消耗，同時(shí)反應(yīng)生成的H2O使H2SO4的濃度減小，當(dāng)降低到一定程度，變?yōu)橄×蛩釙r(shí)，反應(yīng)停止。(2)生成的SO2具有漂白性，且污染大氣，可用NaOH溶液吸收。(3)余熱使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，生成的多余氣體可儲(chǔ)存于B中，排出的液體進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗，為減少SO2的溶解，B中應(yīng)為飽和NaHSO3溶液。(4)濃硫酸與銅在加熱條件下反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變成稀硫酸，而稀硫酸在加熱條件下不和銅反應(yīng)?！敬鸢浮?1)Cu2H2SO4(濃)CuSO42H2OSO2(2)NaOH吸收多余的SO2，防止污染空氣(3)廣口瓶中液面下降，長(zhǎng)頸漏斗液面上升d(4)反應(yīng)過(guò)程中濃硫酸被消耗，逐漸變稀，而銅不與稀硫酸反應(yīng)