1、第八章 氮 族 元 素第三節硝酸1.(2010·改編題)向10 mL 2 mol·L1的稀硝酸溶液中加入1.92 g銅粉，充分反應后，再向其中加入1 mol·L1硫酸溶液10 mL，假設每步反應均充分進行，體積變化忽略不計，則最終溶液中c(Cu2)為 ()A.1.50 mol·L1 B.0.55 mol·L1 C.0.50 mol·L1 D.0.75 mol·L1解析：溶液中共有n(H)10×103×21×2×10×1034×102(mol)，含有NO3為2

2、5;102 mol。n(Cu)0.03 mol。根據下列反應：3Cu8H2NO3=3Cu24H2O2NO判斷H不足量，Cu只能反應0.015 mol，那么C(Cu2)0.75 mol/L。 答案：D2.(2010·模擬題)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，向其中逐漸加入鐵粉， 溶液中的Fe2的濃度(縱坐標/mol·L1)和加入鐵粉的物質的量(橫坐標/mol)之間的關系如圖所示。則溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質的量濃度之比為 () 圖示A.114 B.131 C.338 D.111解析：加入鐵粉后依次發生的反應為：Fe4HNO

3、3=Fe3NO2H2OFe2Fe3=3Fe2FeCu2=Fe2Cu可推算出n(HNO3)4 mol，n(Fe3)1 mol，n(Cu2)1 mol。選項A符合題意。答案：A3.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發黑現象，說明濃硫酸具有脫水性B.濃硝酸在光照下顏色變黃，說明濃硝酸不穩定C.常溫下，濃硝酸可以用鋁槽貯存，說明鋁與濃硝酸不反應D.反應CuSO4H2S=CuSH2SO4能進行，說明硫化銅既難溶于水，也難溶于稀硫酸解析：C項中鋁被濃硝酸鈍化后不再反應，即鋁與濃硝酸先發生了反應，鈍化了；鋁可與熱的濃硝酸反應，所以C項不正確。答案：C4.a mol FeS與b mol

4、 FeO投入到V L、c mol·L1的硝酸溶液中充分反應，產生NO氣體，所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，則反應中未被還原的硝酸可能為 ()A.(ab)×63 g B(ab)×189 gC(ab) mol D. mol解析：生成的Fe(NO3)3肯定為(ab )mol，即有3(ab) mol未被還原；被還原的硝酸也可以根據電子轉移進行計算確定為(a8ab)/3 mol，那么未被還原的也可以表示為 mol。答案：BD5.(2010·模擬題)在下列溶液中，各組離子一定能夠大量共存的是 ()A.含有0.1 mol·L1

5、Fe3的溶液：K、Mg2、I、NO3B.使紫色石蕊試液變紅的溶液：Fe2、Mg2、NO3、ClC.含有大量HCO3的澄清透明溶液：K、NH4、Cl、NaD.pH7的溶液：Fe3、Mg2、SO42、Cl解析：因為Fe3能將I氧化，所以A項不符合題意。能使石蕊試液變紅，說明溶液顯酸性，那么酸性條件下，NO3能將Fe2氧化，B項不符合題意。pH7的溶液中不會有大量的Fe3存在，D項不符合題意。答案：C6.(2010·模擬題)如圖所示，將Cu(NO3)2·6H2O加熱充分反應，關于A物質的說法正確的是 () A.A物質有揮發性B.A物質是硝酸銅溶液C.物質的質量分數約為58.3%D

6、.A物質的質量分數約為63.5%解析：首先搞清楚發生的反應有Cu(NO3)2·6H2OCu(NO3)26H2O；2Cu(NO3)22CuO4NO2O2；4NO2O22H2O=4HNO3。顯然A物質為硝酸溶液。假設起始有2 mol Cu(NO3)2·6H2O，所得硝酸溶液的質量分數為×100%58.3%。顯然AC正確。答案：AC7.(2010·萊蕪十七中期中考題)下列關于非金屬的說法中正確的是 ()常溫下為氣體的單質都是由非金屬組成非金屬氧化物都可以與水發生化合反應非金屬元素都是主族元素，其最外層電子數都大于或等于4因為非金屬具有得電子的性質，其單質均不能

7、作還原劑溶于水生成酸的物質一定是酸性氧化物非金屬元素可以形成分子晶體、原子晶體和離子晶體A. B. C. D.解析：正確，有H2、F2、Cl2、O2、N2及稀有氣體He、Ne、Ar、Kr、Xe等；不正確，如SiO2，CO、NO等不成鹽氧化物不能與水發生化合反應；不正確，都是主族元素正確，但H、B最外層電子數都小于4；不正確，H2、C是常用的還原劑，S以弱氧化性為主；不正確，Cl2、NO2溶于水后均能生成酸，但它們均不是酸性氧化物；正確，如I2，金剛石，NH4NO3。答案：A 8.(2010·天津八校聯考題)進行化學實驗，觀察實驗現象，通過分析推理得出正確的結論是化學學習方法之一。下列

8、對有關實驗事實的解釋正確的是 ()A.酸性高錳酸鉀溶液中通入SO2后，顏色褪去，說明SO2表現了漂白性B.把鐵粉投入到相同濃度的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液，首先析出的是Ag，說明Ag的還原性比Cu2強C.常溫下，將鋁片放入濃硫酸中無明顯現象，說明鋁不和冷的濃硫酸反應D.濃硝酸在光照條件下變黃，說明濃硝酸易分解生成有色產物且溶于濃硝酸解析：A項中表現了SO2的還原性；B項中發生的反應依次為：Fe2Ag=Fe22Ag；FeCu2=CuFe2，所以氧化性由強到弱的順序為Ag>Cu2；C項中鋁與冷濃硫酸先反應使鋁鈍化；D項中濃硝酸光照分解生成紅棕色的NO2溶解于濃硝酸中而使其變黃，D項

9、正確。答案：D9.(2010·模擬題)將3.2 g Cu跟30.0 mL 10.0 mol·L1的HNO3充分反應，還原產物有NO和NO2，若反應后溶液中有a mol H，則此時溶液中含NO3的物質的量為 ()A.0.5a mol B.(0.1a) mol C.0.1a mol D.2a mol解析：首先判斷Cu與硝酸誰過量，經判斷知HNO3過量，Cu全部反應，根據溶液中的電荷守恒，n(NO3)n(H)2n(Cu2)。n(Cu2)0.05 mol，所以n(NO3)a mol0.05 mol×2(a0.1) mol。答案：B方法歸納：在變化中尋找一個不變量，這就是“

10、守恒”的實質。因此要靈活利用好電子守恒法、原子守恒法、電荷守恒法等守恒方法。10.(2010·太原四中期中考題)工業生產中物質的循環利用有多種模式。例如：下列表述正確的是 ()A.圖可用于合成氨中N2、H2的循環B.圖可用于氨堿法制純堿中CO2的循環C.圖可用于電解飽和食鹽水中NaCl的循環D.圖可用于氨氧化法制硝酸中NO的循環解析：本題考查的是對圖形的認知及工業生產原理的理解。A正確；B中的氨堿法制純堿的原理是NH3CO2H2ONaCl=NH4ClNaHCO3，由于反應物有四種，而圖中的反應物只有兩個，所以B錯；同理電解食鹽水的生成物有NaOH、Cl2、H2，圖中的XY=Z，只有一

11、個生成物，所以C錯；D中氨氧化法制硝酸的原理是氨的催化氧化、NO的氧化、NO2與H2O反應，而圖中WMN，很明顯不符合反應事實，故D也不對。答案：A 11.在一定條件下，NO跟NH3可以發生反應，生成N2和H2O?，F有NO和NH3的混合物1 mol，充分反應后所得產物中，經還原得到的N2比經氧化得到的N2多1.4 g。(1)寫出反應的反學方程式。(2)若以上反應進行完全，試計算反應混合物中NO與NH3的物質的量可能各是多少。解析：NO與NH3反應生成N 2和H2O時，化學方程式為：6NO4NH3=5N26H2O 6 mol NO被還原得到3 mol N2,4 mol NH4被氧化得到2 mol

12、 N2經還原得到的N2比經氧化得到的N2多1 mol，即多28 g?，F在反應中多1.4 g，則可能參加反應的NO為0.3 mol，NH3過量；或參加反應的NH3為0.2 mol，NO過量。解：設混合物中NO的物質的量為x，NH3的物質的量為y。若NO不足，則：6NO4NH3=5N26H2Om6 mol 4 mol 28 g x 1.4 gx0.3 moly1 mol0.3 mol0.7 mol若NH3不足，則：6NO4NH3=5N26H2Om6 mol 4 mol 28 g y 1.4 gy0.2 molx1 mol0.2 mol0.8 mol。答案：(1)6NO4NH3=5N26H2O(2)

13、當NH3過量時，n(NO)0.3 mol，n(NH3)0.7 mol；當NO過量時，n(NO)0.8 mol，n(NH3)0.2 mol。12.(2009·四川理綜)已知AO分別代表一種物質，它們之間的轉化關系如下圖所示(反應條件略去)。A、B、H分別是由短周期元素組成的單質。B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣。D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為23，且能與水反應得到兩種堿。C為淡黃色固體化合物，O能與A的水溶液反應生成藍色沉淀。請回答下列問題：(1)組成B單質的元素位于周期表第_周期，第_族。化合物C的電子式為_。(2)J的沸點比硒化氫(H2Se)的沸點高，其原因是_

14、。(3)寫出I與H在點燃條件下反應生成A和J的化學方程式：_。(4)寫出D與足量的N反應生成E和F的化學方程式：_。(5)上圖中，在同一反應里一種物質既作氧化劑，又作還原劑，這樣的反應共有_個。解析：根據B是由短周期元素組成的單質，B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣，確定B為金屬鎂。D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為23，且能與水反應得到兩種堿，確定D為二氮化三鎂，A為氮氣。C為淡黃色固體化合物，推測為過氧化鈉。O能與A的水溶液反應生成藍色沉淀，說明有氫氧化銅生成。通過分析可得：A：氮氣，B：鎂，C：過氧化鈉，D：二氮化三鎂，E：硝酸鎂，F：硝酸銨，A：氫氧化鈉，H：氧氣，I：氨

15、氣，J：水，K：硝酸鈉，L：一氧化氮，M：二氧化氮，N：硝酸，O：硝酸銅。答案：(1)三ANa：2Na(2)水分子之間存在氫鍵比硒化氫的分子間作用力強(3)4NH33O22N26H2O(4)Mg3N28HNO3=3Mg(NO3)22NH4NO3(5)213.(2010·模擬題)實驗室以氯化鉀和硝酸鈉為原料制備硝酸鉀的實驗流程如下：硝酸鉀等四種物質的溶解度隨溫度變化如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了加速固體溶解，可采取的措施是_。(2)實驗室進行蒸發濃縮操作時，將蒸發皿置于鐵圈上，用酒精燈加熱。取用蒸發皿應使用 (填儀器的名稱)，為了防止液滴飛濺，進行的操作是 _。(3)“趁熱過濾”操

16、作中，濾渣的主要成分是(填化學式) 。(4)“趁熱過濾”后，有時先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結晶”，目的是_ 。(5)制得的KNO3產品中常含NaCl，進一步提純的方法是_ 。解析：本題考查學生對溶解、蒸發、過濾、結晶、重結晶等基本操作的理解，對化學現象提出科學合理的解釋，實驗室一般事故的預防?！俺脽徇^濾”后的濾液對NaCl來講是飽和溶液，為防止降溫過程中NaCl的析出，往往需要先往濾液中加入少量水，使其變成NaCl的非飽和溶液再降溫以析出產品。答案：(1)攪拌、加熱(2)坩堝鉗用玻璃棒不斷攪拌濾液(3)NaCl(4)稀釋溶液，防止降溫過程中NaCl析出，提高產品純度(5)重結

17、晶14.(2010中山一中月考)下圖甲是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置，乙、丙是師生對演示實驗改進后的裝置：(1)甲、乙、丙三個裝置中共同發生的反應的化學方程式是_(2)和甲裝置相比，乙裝置的優點是_；_ 。(3)為了進一步驗證NO2和水的反應，某學生設計了丙裝置。先關閉彈簧夾_，再打開彈簧夾_，才能使NO2氣體充滿試管。(4)當氣體充滿試管后，將銅絲提起與溶液脫離，欲使燒杯中的水進入試管應如何操作？_ 。解析：乙裝置中可通過上下移動銅絲使反應發生和停止，便于控制反應，同時將產生的氣體通入氫氧化鈉溶液中防止污染大氣；為了使NO2氣體充滿試管，應先將c關閉(否則產生的氣體從c逸出)，然后打開a、

18、b；欲使燒杯中的水進入試管，只有降低試管中的壓強，為此應先關閉b、a，打開c，通過使試管受熱，使一部分二氧化氮溶于水達到降低壓強的目的。答案：(1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)可以控制反應發生和停止吸收NO2氣體，防止污染環境(3)cab(4)先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手(或熱水、熱毛巾)捂住(或加熱)試管15.(2010·紹興一中期中考題)銀及銀合金材料是“神舟”七號飛船發射時攜帶的研究材料之一。銀是日常生活中常見的金屬，如銀元、銀首飾、銀器等。.某研究性學習小組，設計實驗探究某銀元中銀的質量分數(銀元的主要成分是銀，含少量銅雜質)。取一塊銀

19、元，稱其質量為W g，溶于足量的稀硝酸中，充分反應后，在溶液中滴加過量的鹽酸，過濾、洗滌、烘干、稱重得到的固體，質量為a g。(1)根據上述數據，計算該銀元中銀的質量分數為_。(2)下列情況中使測定銀元中銀的質量分數偏高的是 ()A.烘干時，溫度偏高 B加入鹽酸不足C.沉淀沒有洗滌干凈 D加入硝酸溶液濃度過大.原子利用率是衡量化學反應綠色化的重要依據之一，原子利用率×100%。硝酸銀是中學重要化學試劑，某同學利用瓶膽上的銀制取硝酸銀：方案1：用14 mol/L硝酸溶液溶解銀制硝酸銀；方案2：用2 mo/L硝酸溶液溶解銀制硝酸銀。(3)寫出化學方程式：方案1_；方案2_。(4)方案1的

20、原子利用率為_；方案2的原子利用率為_。你認為符合綠色化學要求的方案是_，理由是_。(5)已知硝酸銀固體受熱易分解，硝酸銀的溶解度變化規律類似硝酸鉀的溶解度變化規律。從硝酸銀溶液中分離硝酸銀的方法是_(填序號)。冷卻熱飽和硝酸銀溶液，結晶；蒸發溶劑，結晶。除去硝酸銀晶體表面雜質，下列方法合適的是 ()A.用蒸餾水洗滌 B.用75%酒精洗滌C.用飽和硝酸鈉溶液洗滌除去硝酸銀晶體表面的水分，下列措施合適的是 ()A.加熱烘干 B.吹氣晾干 C.用濾紙吸干解析：(1)3Ag4HNO3(稀)=3AgNO3NO2H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，AgNO3HCl=AgClHNO3，得關系式：AgAgCl。n(Ag)n(AgCl) mol，m(Ag) g，w(Ag)×10