《人教版高中化学全程学习方略配套课件 3.2.3硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响 鲁科必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学全程学习方略配套课件 3.2.3硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响 鲁科必修1.ppt（76页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一22021/8/9 星期一32021/8/9 星期一42021/8/9 星期一52021/8/9 星期一62021/8/9 星期一72021/8/9 星期一82021/8/9 星期一92021/8/9 星期一102021/8/9 星期一112021/8/9 星期一122021/8/9 星期一132021/8/9 星期一142021/8/9 星期一15【典例【典例1 1】下列有关氮元素的说法正确的是】下列有关氮元素的说法正确的是A.(2010A.(2010山东高考山东高考)CO)CO、NONO、NONO2 2都是大气污染气体，在空都是大气污染气体
2、，在空气中都能稳定存在气中都能稳定存在B.(2010B.(2010上海高考上海高考)NO)NO2 2通入通入FeSOFeSO4 4溶液中会产生明显现象溶液中会产生明显现象C.(2010C.(2010全国高考全国高考)将将NHNH3 3通入热的通入热的CuSOCuSO4 4溶液中能使溶液中能使CuCu2+2+还还原成原成CuCuD.(2010D.(2010安徽高考安徽高考)稀硝酸和铁反应的化学方程式是稀硝酸和铁反应的化学方程式是:Fe+6HNOFe+6HNO3 3(稀稀)=Fe(NO)=Fe(NO3 3)3 3+3NO+3NO2 2+3H+3H2 2O O2021/8/9 星期一16 【思路点拨
3、】【思路点拨】解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：2021/8/9 星期一17【自主解答】【自主解答】选选B B。NONO在空气中会发生反应在空气中会发生反应2NO+O2NO+O2 2=2NO2NO2 2，不能稳定存在；，不能稳定存在；NONO2 2通入后和水反应生成具有强氧化通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，其将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变性的硝酸，其将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色；溶液中为黄色；溶液中NHNH3 3不能还原不能还原CuSOCuSO4 4为为Cu,Cu,稀硝酸和铁反应应稀硝酸和铁反应应生成生成NONO。2021/8/9 星期一182021
4、/8/9 星期一222021/8/9 星期一232021/8/9 星期一242021/8/9 星期一25【典例【典例2 2】9.7 g Cu9.7 g Cu和和ZnZn的合金与足量的稀的合金与足量的稀HNOHNO3 3反应，还原反应，还原产物只有产物只有NONO气体，其体积在标准状况下为气体，其体积在标准状况下为2.24 L2.24 L。将溶液。将溶液稀释为稀释为1 L1 L，测得溶液的，测得溶液的c(Hc(H+)=0.1 mol/L)=0.1 mol/L，此时溶液中，此时溶液中NONO3 3-的浓度为的浓度为A A0.3 mol/L B0.3 mol/L B0.4 mol/L 0.4 mol
5、/L C C0.2 mol/L D0.2 mol/L D0.6 mol/L0.6 mol/L 【思路点拨】【思路点拨】解答本题注意以下两点：解答本题注意以下两点：2021/8/9 星期一26【自主解答】【自主解答】选选B B。n(NO)=0.1 moln(NO)=0.1 mol，转移电子的物质的量，转移电子的物质的量为为0.1 mol3=0.3 mol0.1 mol3=0.3 mol，n(Cu+Zn)=0.3 mol2=n(Cu+Zn)=0.3 mol2=0.15 mol0.15 mol，n nCu(NOCu(NO3 3)2 2+n+nZn(NOZn(NO3 3)2 2=0.15 mol=0.
6、15 mol，其，其中所含中所含n(NOn(NO3 3-)=0.3 mol)=0.3 mol，溶液的，溶液的c(HNOc(HNO3 3)=c(H)=c(H+)=)=0.1 mol/L0.1 mol/L，其中含，其中含n(NOn(NO3 3-)=0.1 mol)=0.1 mol，溶液中，溶液中NONO3 3-的总浓度的总浓度为为0.4 mol/L0.4 mol/L。2021/8/9 星期一272021/8/9 星期一312021/8/9 星期一322021/8/9 星期一33【典例】下列反应中，硝酸既表现出氧化性又表现出酸性【典例】下列反应中，硝酸既表现出氧化性又表现出酸性的是的是A.A.浓硝酸
7、中滴入石蕊试液并微热浓硝酸中滴入石蕊试液并微热B.B.氧化铁与浓硝酸反应氧化铁与浓硝酸反应C.C.氢氧化铝与稀硝酸反应氢氧化铝与稀硝酸反应D.D.碳与浓硝酸反应碳与浓硝酸反应【思路点拨】【思路点拨】2021/8/9 星期一34【自主解答】【自主解答】选选A A。在浓硝酸中滴入石蕊试液，石蕊试液先。在浓硝酸中滴入石蕊试液，石蕊试液先变红，此时浓硝酸表现出酸性，后退色，浓硝酸又表现出变红，此时浓硝酸表现出酸性，后退色，浓硝酸又表现出强氧化性。氧化铁与浓硝酸反应生成硝酸铁，硝酸只体现强氧化性。氧化铁与浓硝酸反应生成硝酸铁，硝酸只体现酸性；氢氧化铝与稀硝酸反应生成硝酸铝，硝酸只体现酸酸性；氢氧化铝与稀
8、硝酸反应生成硝酸铝，硝酸只体现酸性；碳与浓硝酸反应，硝酸只体现氧化性。性；碳与浓硝酸反应，硝酸只体现氧化性。2021/8/9 星期一352021/8/9 星期一38【典例】在某【典例】在某100 mL100 mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是浓度分别是0.4 molL0.4 molL-1-1、0.1 molL0.1 molL-1-1,向该混合液中加入向该混合液中加入1.92 g1.92 g铜粉铜粉,加热加热,待充分反应后待充分反应后,所得溶液中铜离子物质的所得溶液中铜离子物质的量浓度量浓度(molL(molL-1-1)是是A.0.15 B.0.225
9、A.0.15 B.0.225C.0.35 D.0.45C.0.35 D.0.45【易错选项】【易错选项】A A2021/8/9 星期一39【易错剖析】【易错剖析】(1)(1)易错选项分析易错选项分析本题易错选本题易错选A A的原因在于思维不严密，忽略溶液中存在的原因在于思维不严密，忽略溶液中存在H+H+，在该条件下，生成的在该条件下，生成的Cu(NOCu(NO3 3)2 2中的硝酸根离子会和铜继续反中的硝酸根离子会和铜继续反应。解题时仅根据反应应。解题时仅根据反应3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3=3Cu(NO=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+2NO+4H4H2 2O O，结合题目中给
10、出的硝酸的物质的量为，结合题目中给出的硝酸的物质的量为0.04 mol0.04 mol，计算，计算出参与反应的出参与反应的CuCu的物质的量为的物质的量为0.015 mol0.015 mol，因此错选，因此错选A A。2021/8/9 星期一40(2)(2)正确选项分析正确选项分析根据根据3Cu +8H3Cu +8H+2NO+2NO3 3-=3Cu=3Cu2+2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O 3 8 2 3 3 8 2 3 0.03 0.06 0.04 x 0.03 0.06 0.04 xx=30.06/8=0.022 5(mol)x=30.06/8=0.022 5(mol)因此，铜
11、离子浓度为因此，铜离子浓度为0.225 molL0.225 molL-1-1。【标准答案】【标准答案】B B2021/8/9 星期一412021/8/9 星期一421.1.下列与氮循环无关的生态环境问题是下列与氮循环无关的生态环境问题是()()A.A.光化学烟雾光化学烟雾 B.B.白色污染白色污染C.C.水体富营养化水体富营养化 D.D.酸雨酸雨【解析】【解析】选选B B。氮氧化物和碳氢化合物会产生光化学烟雾，。氮氧化物和碳氢化合物会产生光化学烟雾，氮、磷元素大量进入水中造成水体富营养化，氮氧化物和氮、磷元素大量进入水中造成水体富营养化，氮氧化物和硫的氧化物会形成酸雨。故硫的氧化物会形成酸雨。
12、故A A、C C、D D三项都与氮的循环有关。三项都与氮的循环有关。白色污染是指废弃塑料造成的污染，与氮的循环无关。白色污染是指废弃塑料造成的污染，与氮的循环无关。2021/8/9 星期一432 2硝酸是一种重要的工业原料，仅硝酸是一种重要的工业原料，仅20102010年年4 4月份，我国浓月份，我国浓硝酸产量就达到硝酸产量就达到214 787214 787吨。下列对于硝酸的认识，正确的吨。下列对于硝酸的认识，正确的是是()()A.A.露置于空气中，溶液浓度会增大露置于空气中，溶液浓度会增大B.B.铜与硝酸的反应属于置换反应铜与硝酸的反应属于置换反应C.C.硝酸可氧化硝酸可氧化FeFe2+2+
13、D.D.常温下铁或铝与浓硝酸不反应常温下铁或铝与浓硝酸不反应2021/8/9 星期一44【解析】【解析】选选C C。硝酸易挥发，露置于空气中，溶液浓度会减。硝酸易挥发，露置于空气中，溶液浓度会减小；铜与硝酸的反应无单质生成，不属于置换反应；硝酸小；铜与硝酸的反应无单质生成，不属于置换反应；硝酸具有强氧化性可氧化具有强氧化性可氧化FeFe2+2+；铁或铝遇浓硝酸钝化，不是不反；铁或铝遇浓硝酸钝化，不是不反应。应。2021/8/9 星期一453 3铜粉放入稀硫酸中，加热后无现象，当加入一种盐后，铜粉放入稀硫酸中，加热后无现象，当加入一种盐后，铜粉质量减少，而溶液变蓝，同时有气体生成，此盐是铜粉质量
14、减少，而溶液变蓝，同时有气体生成，此盐是()()A A氯化物氯化物 B B硫酸盐硫酸盐C C硝酸盐硝酸盐 D D碳酸盐碳酸盐【解析】【解析】选选C C。稀硫酸中加入硝酸盐，相当于有。稀硫酸中加入硝酸盐，相当于有HNOHNO3 3，可与，可与铜反应。铜反应。2021/8/9 星期一464.4.实验室不需要用棕色试剂瓶保存的试剂是实验室不需要用棕色试剂瓶保存的试剂是()()A.A.浓硝酸浓硝酸 B.B.硝酸银硝酸银 C.C.氯水氯水 D.D.氨水氨水【解析】【解析】选选D D。一般需避光保存的试剂需保存在棕色试剂瓶。一般需避光保存的试剂需保存在棕色试剂瓶里。里。2021/8/9 星期一475.5.
15、用图中的简易装置可以进行气体的制取和收集。用图中的简易装置可以进行气体的制取和收集。(1)(1)实验前检查装置的气密性的操作是实验前检查装置的气密性的操作是_。(2)(2)拔开试管拔开试管a a的橡皮塞，加入的橡皮塞，加入10 mL 6 molL10 mL 6 molL-1-1的稀硝酸和的稀硝酸和1 g1 g薄铜片，立即用带有导管的橡皮塞塞紧试管口。请写出薄铜片，立即用带有导管的橡皮塞塞紧试管口。请写出试管试管a a中所发生的所有反应的化学方程式中所发生的所有反应的化学方程式_。2021/8/9 星期一48(3)(3)从反应开始到反应结束，预期在试管从反应开始到反应结束，预期在试管a a中可以
16、观察到哪中可以观察到哪些现象？请依次逐一写出些现象？请依次逐一写出_。(4)(4)在反应开始时，可观察到导管在反应开始时，可观察到导管b b中的水面先沿导管中的水面先沿导管b b慢慢慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从管口冒出。上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时，导管中水面先上升的原因试说明反应开始时，导管中水面先上升的原因_。2021/8/9 星期一49【解析】【解析】回忆回忆CuCu与稀硝酸反应有关知识点进行解答。与稀硝酸反应有关知识点进行解答。在进行实验前一般要检查装置的气密性，往往利用气体热在进行实验前一般要检查装置的气密性，往往利用气体热胀冷缩
17、的性质进行。把导管胀冷缩的性质进行。把导管b b的末端浸入水中，用手握紧试的末端浸入水中，用手握紧试管管a a，捂热后，导管口有气泡冒出，松开手后，水又上升到，捂热后，导管口有气泡冒出，松开手后，水又上升到导管导管b b中，则证明装置的气密性良好。根据铜片和稀硝酸反中，则证明装置的气密性良好。根据铜片和稀硝酸反应的方程式应的方程式3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O,O,以及以及后续反应后续反应2NO+O2NO+O2 2=2NO=2NO2 2，可描述出反应的现象：铜片逐渐，可描述出反应的现象：铜片逐渐溶解
18、，试管溶解，试管a a中的溶液由无色逐渐变为浅蓝色，有无色气泡中的溶液由无色逐渐变为浅蓝色，有无色气泡产生，反应速率开始时较慢，产生，反应速率开始时较慢，逐渐加快，试管逐渐加快，试管a a上部空间上部空间由无色逐渐变为红棕色。由无色逐渐变为红棕色。2021/8/9 星期一50在反应开始时，可观察到导管在反应开始时，可观察到导管b b中的水面先沿导管中的水面先沿导管b b慢慢上慢慢上升到一定高度，此后又回落，其原因是：反应开始时，产升到一定高度，此后又回落，其原因是：反应开始时，产生的生的NONO和试管上部的和试管上部的O O2 2反应生成反应生成NONO2 2，NONO2 2溶于水并和水反应，
19、溶于水并和水反应，使装置内的气体压强减小，所以导管口的水面上升一段高使装置内的气体压强减小，所以导管口的水面上升一段高度。当度。当O O2 2消耗完时，产生的消耗完时，产生的NONO会将导管口的水压出，故水面会将导管口的水压出，故水面会回落。会回落。2021/8/9 星期一51答案：答案：(1)(1)把导管把导管b b的末端浸入水中，用手握紧试管的末端浸入水中，用手握紧试管a a，捂热，捂热后，导管口有气泡冒出，松开手后，水又会上升到导管后，导管口有气泡冒出，松开手后，水又会上升到导管b b中，中，则证明装置的气密性良好则证明装置的气密性良好(2)3Cu+8HNO(2)3Cu+8HNO3 3(
20、稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O,O,2NO+O2NO+O2 2=2NO=2NO2 2(3)(3)铜片和稀硝酸反应，铜片逐渐溶解，有无色气泡产生，铜片和稀硝酸反应，铜片逐渐溶解，有无色气泡产生，反应速率开始时较慢，逐渐加快，试管反应速率开始时较慢，逐渐加快，试管a a上部空间由无色变上部空间由无色变为红棕色，试管为红棕色，试管a a的溶液由无色逐渐变为浅蓝色的溶液由无色逐渐变为浅蓝色(4)(4)由于反应开始时，产生的由于反应开始时，产生的NONO和试管上部的和试管上部的O O2 2反应生成反应生成NONO2 2,NO,NO2 2溶于水，和水
21、反应，使装置内的气体压强减小，所溶于水，和水反应，使装置内的气体压强减小，所以导管口的水面会上升一段高度以导管口的水面会上升一段高度2021/8/9 星期一522021/8/9 星期一53一、选择题一、选择题(本题包括本题包括5 5小题，每小题小题，每小题4 4分，共分，共2020分分)1.1.为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是()()A.A.稀硝酸稀硝酸 B.B.浓硝酸浓硝酸C.C.浓硫酸浓硫酸 D.D.浓盐酸浓盐酸【解析】【解析】选选B B。除去铝表面的铜镀层，所选用的试剂应只跟。除去铝表面的铜镀层，所选用的试剂应只跟铜反应而不跟铝反应或能使铝
22、钝化。稀硝酸既能溶解铜又铜反应而不跟铝反应或能使铝钝化。稀硝酸既能溶解铜又能溶解铝；常温下浓硫酸跟铜不反应，加热时浓硫酸与铜、能溶解铝；常温下浓硫酸跟铜不反应，加热时浓硫酸与铜、铝均能反应铝均能反应(此时钝化膜被破坏此时钝化膜被破坏)；浓盐酸不与铜反应；常；浓盐酸不与铜反应；常温下，浓硝酸与铜反应而使铜镀层溶解，铝则因为钝化而温下，浓硝酸与铜反应而使铜镀层溶解，铝则因为钝化而被保护。被保护。2021/8/9 星期一542 2下列能大量共存的离子组是下列能大量共存的离子组是()()A AH H+、FeFe2+2+、ClCl-、NONO3 3-B BNHNH4 4+、SOSO4 42-2-、NaN
23、a+、OHOH-C CCuCu2+2+、FeFe3+3+、NONO3 3-、ClCl-D DH H+、NaNa+、HCOHCO3 3-、SOSO4 42-2-【解析】【解析】选选C C。A A项，项，NONO3 3-遇遇H H+具有强氧化性，可氧化具有还具有强氧化性，可氧化具有还原性的原性的FeFe2+2+；B B项，项，NHNH4 4+与与OHOH-不能大量共存；不能大量共存；D D项，项，H H+与与HCOHCO3 3-不能大量共存。不能大量共存。2021/8/9 星期一553 3有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是()()A.A.硝酸不能与硝酸不能与NaN
24、a2 2COCO3 3反应反应B.B.稀硝酸与稀硝酸与FeOFeO反应生成反应生成Fe(NOFe(NO3 3)2 2和水和水C.C.浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红D.D.浓硝酸因分解放出的浓硝酸因分解放出的NONO2 2又溶解于硝酸而使之呈黄色又溶解于硝酸而使之呈黄色【解析】【解析】选选D D。硝酸能电离出。硝酸能电离出H H+，能与，能与NaNa2 2COCO3 3反应，产生反应，产生COCO2 2；稀硝酸具有强氧化性，与；稀硝酸具有强氧化性，与FeOFeO反应生成反应生成Fe(NOFe(NO3 3)3 3、NONO和水；和水；浓硝酸能使蓝色石蕊
25、试纸先变红后退色。浓硝酸能使蓝色石蕊试纸先变红后退色。2021/8/9 星期一564.(20114.(2011延边高一检测延边高一检测)已知已知X X、Y Y、Z Z、W(W(含同一元素含同一元素)有有如下所示转化关系，且如下所示转化关系，且X X能与能与W W发生反应生成一种易溶于水发生反应生成一种易溶于水的盐，则的盐，则X X可能是可能是()()X Y Z W X Y Z WA.NA.N2 2 B.NO B.NO2 2 C.NH C.NH3 3 D.NO D.NO【解析】【解析】选选C C。NHNH3 3可与可与O O2 2反应生成反应生成NONO，NONO与与O O2 2反应生成反应生成
26、NONO2 2，NONO2 2与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵。与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵。O O2 2O O2 2H H2 2O O2021/8/9 星期一575.5.硝酸铜是一种重要的工业原料，制取硝酸铜现有三种设硝酸铜是一种重要的工业原料，制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用：计方案可供选用：CuCu与稀硝酸反应制取；与稀硝酸反应制取；CuCu与浓硝酸反应制取；与浓硝酸反应制取；通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取；通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取；2Cu+4HNO2Cu+4HNO3 3+O+O2 2=2Cu(NO=2Cu(NO3 3)2 2+2H+2H2 2O O下
27、列说法正确的是下列说法正确的是()()A A制取相同量的硝酸铜需硝酸的量制取相同量的硝酸铜需硝酸的量最多最多B B制取相同量的硝酸铜制取相同量的硝酸铜产生的有毒气体比产生的有毒气体比多多C C三种方案中硝酸的利用率三种方案中硝酸的利用率D D三种方案的反应都可以在铁制容器中进行三种方案的反应都可以在铁制容器中进行2021/8/9 星期一58【解析】【解析】选选C C。有关反应为：。有关反应为：3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O OCu+4HNOCu+4HNO3 3(浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3
28、)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O2Cu+O2Cu+O2 2=2CuO=2CuO，CuO+2HNOCuO+2HNO3 3(稀稀)=Cu(NO)=Cu(NO3 3)2 2+H+H2 2O O分析以上三组反应，可以看出：生成相同质量的分析以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu(NOCu(NO3 3)2 2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量或物质的量)不相不相同，途径同，途径消耗消耗HNOHNO3 3最多，途径最多，途径次之，途径次之，途径消耗消耗HNOHNO3 3最最少。产生的有毒气体少。产生的有毒气体比比多，通过比较可以看出
29、，生产多，通过比较可以看出，生产Cu(NOCu(NO3 3)2 2，途径，途径效果最佳，既不造成污染，又能提高效果最佳，既不造成污染，又能提高HNOHNO3 3的利用率。稀的利用率。稀HNOHNO3 3可与铁反应，可与铁反应，、不能在铁制容器中进不能在铁制容器中进行。行。2021/8/9 星期一59二、非选择题二、非选择题(本题包括本题包括3 3小题，共小题，共3030分分)6 6(10(10分分)硝酸是一种重要的工业原料。硝酸是一种重要的工业原料。(1)(1)实验室中通常保存在棕色试剂瓶中，原因是实验室中通常保存在棕色试剂瓶中，原因是_(_(用化用化学方程式表示学方程式表示)。(2)(2)储
30、运浓硝酸时通常用铁罐或铝罐，原因是储运浓硝酸时通常用铁罐或铝罐，原因是_。(3)(3)硝酸是一种易挥发性的酸，用蘸浓硝酸和蘸浓氨水的玻硝酸是一种易挥发性的酸，用蘸浓硝酸和蘸浓氨水的玻璃棒靠近会产生大量白烟，白烟的成分是璃棒靠近会产生大量白烟，白烟的成分是_。(4)(4)工业上通常用氨催化氧化法制硝酸，写出氨催化氧化的工业上通常用氨催化氧化法制硝酸，写出氨催化氧化的化学方程式化学方程式_，硝酸工厂尾气的主要危害是硝酸工厂尾气的主要危害是_。2021/8/9 星期一60【解析】【解析】硝酸见光易分解，需避光保存；铁、铝遇浓硝酸硝酸见光易分解，需避光保存；铁、铝遇浓硝酸钝化，可用铁、铝罐盛装；硝酸蒸
31、气与氨气反应生成的白钝化，可用铁、铝罐盛装；硝酸蒸气与氨气反应生成的白烟是硝酸铵。硝酸工厂尾气中氮氧化物会引起酸雨。烟是硝酸铵。硝酸工厂尾气中氮氧化物会引起酸雨。答案：答案：(1)4HNO(1)4HNO3 3(浓浓)4NO)4NO2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O O(2)(2)铁、铝遇浓硝酸钝化铁、铝遇浓硝酸钝化(3)NH(3)NH4 4NONO3 3(4)4NH(4)4NH3 3+5O+5O2 2 4NO+6H4NO+6H2 2O O 形成酸雨形成酸雨光或热光或热=高温高温催化剂催化剂=2021/8/9 星期一617.(107.(10分分)(2011)(2011济南高一检测济南高一检
32、测)工业上硝酸的制备和自然工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同的地方，又有区别。线路界中硝酸的生成既有相同的地方，又有区别。线路、是工业生产硝酸的主要途径，线路是工业生产硝酸的主要途径，线路、是雷电是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。高能固氮过程中硝酸的生成途径。2021/8/9 星期一62(1)(1)完成下列反应的化学方程式：完成下列反应的化学方程式：写出写出的化学方程式：的化学方程式：_。写出写出的化学方程式：的化学方程式：_。(2)(2)下列环境问题与下列环境问题与NONO2 2的排放有关的是的排放有关的是_(_(填字母序号填字母序号)。A.A.赤潮赤潮 B.B.光化学烟雾光化学
33、烟雾 C.C.臭氧空洞臭氧空洞D.D.温室效应温室效应 E.E.酸雨酸雨2021/8/9 星期一63(3)(3)某课外小组查阅有关资料知，铂丝是氨氧化的催化剂。某课外小组查阅有关资料知，铂丝是氨氧化的催化剂。并设计进行了如图实验。实验过程中观察到：瓶口气体变并设计进行了如图实验。实验过程中观察到：瓶口气体变为红棕色，瓶内出现白烟。为红棕色，瓶内出现白烟。在此实验过程中发生了上述路线在此实验过程中发生了上述路线、及及中中_(填写编号填写编号)。出现白烟是因为发生了。出现白烟是因为发生了(用化学方程式表示用化学方程式表示)_。2021/8/9 星期一64【解析】【解析】(1)(1)反应反应的化学方
34、程式为：的化学方程式为：4NH4NH3 3+5O+5O2 24NO+6H4NO+6H2 2O O。反应反应的化学方程式为：的化学方程式为：3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO。(2)(2)光化学烟雾、酸雨与光化学烟雾、酸雨与NONO2 2的排放有关。的排放有关。(3)(3)在此实验过程中发生的反应有在此实验过程中发生的反应有4NH4NH3 3+5O+5O2 2 4NO+6H4NO+6H2 2O O、2NO+O2NO+O2 2=2NO=2NO2 2、3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO、NHNH3 3+HNO+HNO3
35、3=NHNH4 4NONO3 3(白烟白烟)。涉及上述路线中的。涉及上述路线中的、。答案：答案：(1)4NH(1)4NH3 3+5O+5O2 2 4NO+6H 4NO+6H2 2O O3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO (2)B+NO (2)B、E E(3)(3)、NH NH3 3+HNO+HNO3 3=NH=NH4 4NONO3 3催化剂催化剂=催化剂催化剂=催化剂催化剂=2021/8/9 星期一658 8(10(10分分)()(挑战能力挑战能力)浓硝酸能与不活泼金属铜反应。浓硝酸能与不活泼金属铜反应。(1)(1)一定量的浓硝酸中加入过量铜片，开始反应的化学
36、方程一定量的浓硝酸中加入过量铜片，开始反应的化学方程式为式为_，实验现象为，实验现象为_；反应将要结束时的还原；反应将要结束时的还原产物是产物是_。待反应停止后，再加入少量待反应停止后，再加入少量25%25%的稀硫酸，这时铜片上又有的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是气泡产生，其原因是_。(2)(2)若将若将12.8 g12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生气体产生气体5.6 L(5.6 L(标准状况标准状况)。则所消耗的硝酸的物质的量是。则所消耗的硝酸的物质的量是_。2021/8/9 星期一66【解析】【解析】(1)(1)开始时是浓
37、硝酸，所以产物为开始时是浓硝酸，所以产物为NONO2 2气体，有红气体，有红棕色气体逸出，棕色气体逸出，CuCu溶解，溶液变蓝，方程式为：溶解，溶液变蓝，方程式为：Cu+4HNOCu+4HNO3 3(浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O将要结束时变为稀硝酸，方程式为：将要结束时变为稀硝酸，方程式为：3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O；反应停止后，溶液中仍有反应停止后，溶液中仍有NONO3 3-，当加入，当加入H H+后，会继续与后，会继续与Cu
38、Cu反应。反应。(2)n(HNO(2)n(HNO3 3)还原还原=n(=n(气体气体)=5.6 L/22.4 L mol)=5.6 L/22.4 L mol-1-1=0.25 mol0.25 mol，n(HNOn(HNO3 3)未还原未还原=2=2nCu(NOnCu(NO3 3)2 2=2n(Cu)=2n(Cu)=212.8 g/64 gmol212.8 g/64 gmol-1-1=0.4 mol=0.4 mol，参加反应的，参加反应的HNOHNO3 3的物质的的物质的量为量为0.65 mol0.65 mol。2021/8/9 星期一67答案：答案：(1)Cu+4HNO(1)Cu+4HNO3
39、3(浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出 NO NO加入稀硫酸后，与原溶液中的加入稀硫酸后，与原溶液中的NONO3 3-构成强氧化性的条件，又构成强氧化性的条件，又能与过量的能与过量的CuCu反应反应 (2)0.65 mol (2)0.65 mol2021/8/9 星期一68 【方法技巧】【方法技巧】有关硝酸与金属反应常用的计算方法有关硝酸与金属反应常用的计算方法(1)(1)硝酸与金属反应后的产物与性质分析硝酸与金属反应后的产物与性质分析2021/8/9 星期一69(2)(2)常
40、用计算方法常用计算方法电子守恒电子守恒硝酸与金属的反应属于氧化还原反应，氮元素得到的电子硝酸与金属的反应属于氧化还原反应，氮元素得到的电子数目等于金属原子失去的电子数目。数目等于金属原子失去的电子数目。原子守恒原子守恒硝酸与金属反应时，一部分以硝酸与金属反应时，一部分以NONO3 3-的形式存在，另一部分转的形式存在，另一部分转化为还原产物，这两部分中化为还原产物，这两部分中N N的物质的量之和与反应中消耗的物质的量之和与反应中消耗的的HNOHNO3 3的物质的量相等。的物质的量相等。电荷守恒电荷守恒HNOHNO3 3过量时反应后溶液中过量时反应后溶液中(不考虑不考虑OHOH-)有：有：c(N
41、Oc(NO3 3-)=c(H)=c(H+)+nc(M)+nc(Mn+n+)(M)(Mn+n+代表金属离子代表金属离子)。2021/8/9 星期一702021/8/9 星期一71如图是进行木炭与浓硝酸反应，并检验生成的气体的实验如图是进行木炭与浓硝酸反应，并检验生成的气体的实验装置，它具有无污染、现象明显的特点。反应开始后能长装置，它具有无污染、现象明显的特点。反应开始后能长时间剧烈反应。时间剧烈反应。2021/8/9 星期一72(1)(1)检验装置的气密性。检验装置的气密性。(2)(2)具支试管具支试管A A中所盛固体下层是无水中所盛固体下层是无水CaClCaCl2 2(做载体不参加反做载体不
42、参加反应应)，上层是红热的木炭。，上层是红热的木炭。B B中装入澄清石灰水，球形管内中装入澄清石灰水，球形管内装入一团用水浸湿的棉花。装入一团用水浸湿的棉花。(3)(3)慢慢将浓硝酸滴到木炭上。慢慢将浓硝酸滴到木炭上。【思考探究】【思考探究】(1)(1)实验中具支试管实验中具支试管A A内有什么现象内有什么现象?写出有关写出有关反应的化学方程式。反应的化学方程式。提示：提示：木炭保持红热状态，试管内有红棕色气体生成木炭保持红热状态，试管内有红棕色气体生成C+4HNOC+4HNO3 3(浓浓)4NO)4NO2 2+CO+CO2 2+2H+2H2 2O O。=2021/8/9 星期一73(2)(2
43、)试管试管B B内的澄清石灰水会出现浑浊吗？水湿棉花处发生内的澄清石灰水会出现浑浊吗？水湿棉花处发生什么反应？什么反应？提示：提示：COCO2 2通入澄清石灰水变浑浊，水湿棉花处发生反应通入澄清石灰水变浑浊，水湿棉花处发生反应3NO3NO2 2+H+H2 2O=NO+2HNOO=NO+2HNO3 3。(3)(3)若将木炭与浓硝酸反应产生的气体直接通入少量澄清石若将木炭与浓硝酸反应产生的气体直接通入少量澄清石灰水中，溶液能否变浑浊？灰水中，溶液能否变浑浊？提示：提示：木炭与浓硝酸反应产生的气体包括木炭与浓硝酸反应产生的气体包括NONO2 2和和COCO2 2，NONO2 2溶溶于水生成于水生成H
44、NOHNO3 3，不能生成，不能生成CaCOCaCO3 3。2021/8/9 星期一74(4)(4)该装置存在不当之处，请分析会对实验产生什么影响？该装置存在不当之处，请分析会对实验产生什么影响？怎样做简单改进才能克服装置的不足？怎样做简单改进才能克服装置的不足？提示：提示：该装置完全封闭。该装置完全封闭。NONO2 2与棉花中的与棉花中的H H2 2O O反应生成的反应生成的NONO会会进入试管进入试管B B中，使中，使B B中压强增大，导致滴管中的浓硝酸难以中压强增大，导致滴管中的浓硝酸难以顺利下滴，使炭不能完全反应。顺利下滴，使炭不能完全反应。可在可在B B试管橡胶塞上加一带瘪气球的导管收集试管橡胶塞上加一带瘪气球的导管收集NONO，既可以平，既可以平衡衡B B试管内的压强，又防止试管内的压强，又防止NONO排入空气中。排入空气中。2021/8/9 星期一75Thank you!Thank you!2021/8/9 星期一76