版(2019)必修第二册第5章第2节第3课时硝酸(作业与测评)

第3课时 硝酸

[预习作业]

一、硝酸

1．物理性质：硝酸为________色，易________，有________气味的________

体。

2．化学性质

(1)不稳定性(见光或受热分解)：_____________________________________。

(2)强氧化性(硝酸能与除________以外的大多数金属反应，如Cu、Ag等)

Cu与浓硝酸反应的化学方程式为：______________________________。

Cu与稀硝酸反应的化学方程式为：______________________________。

使金属钝化：常温下，浓硝酸(或浓硫酸)可使________表面形成致密的氧化

膜而钝化，故在常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。

二、酸雨

________、________以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形

成酸雨。正常雨水由于溶解了________，其pH约为5.6，而酸雨的pH________5.6。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)过量的铜与浓硝酸反应有NO生成。( )

(2)浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色。( )

(3)稀硝酸与锌反应可放出氢气。( )

(4)常温下铁与浓硝酸反应，产生大量红棕色气体。( )

(5)在常温下，浓硫酸和浓硝酸与Fe和Al发生“钝化”，说明常温下浓HSO

24

和浓HNO与Fe和Al都不反应。( )

3

(6)酸雨主要是由NO、NO污染物造成的。( )

2

2．在实验室里，储存在棕色试剂瓶中的药品是( )

A．浓盐酸 B．浓硝酸

C．浓硫酸 D．氯化钠

3．长期放置的浓硝酸常显黄色。消除其中的黄色最好的方法是( )

A．在光亮处放置 B．通入适量的空气

C．加入足量水 D．加入漂白粉

4．关于硝酸的说法中正确的是( )

A. Cu可以溶解在稀硝酸中并生成H

2

B．浓硝酸不能与非金属单质反应

C．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子

D．常温下，向浓硝酸中投入铝片，会产生大量的红棕色气体

5．大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染可分为一次污染和

二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发

生变化，或与其他物质发生反应，生成新的污染物。有下列物质：①SO；②NO；

2

③NO；④CO，其中不易导致二次污染的是( )

22

A．①②③④ B．①③

C．②④ D．④

6．下列因果关系不正确的是( )

选项 原因 结果

A 植树造林 温室效应

B SO和NO大量排放 酸雨

C 汽车尾气的排放 光化学烟雾

D 赤潮

22

含氮、磷等元素的生活废水的大量排

放

7．硝酸是一种重要的工业原料。

(1)实验室中通常保存在棕色试剂瓶中，原因是

__________________________(用化学方程式表示)。

(2)储运浓硝酸时通常用铁罐或铝罐，原因是

________________________________。

(3)硝酸是一种有挥发性的酸，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________。

(4)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：

__________________________，硝酸工厂尾气的主要危害是________。

[课时作业]

一、选择题(本题共6小题，每小题只有1个选项符合题意)

1．下列关于硝酸的说法不正确的是( )

A．浓硝酸是一种易挥发的液体混合物

B．浓硝酸在空气中敞口放置浓度会减小

C．浓硝酸不稳定，见光易分解生成二氧化氮、氧气和水

D．常温下，浓硝酸常保存在棕色广口瓶中

2．下列有关硝酸的认识中正确的是( )

A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性

B．硝酸不能与I、FeCl等还原性物质反应

－

2

C．在铜和浓硝酸的反应中，硝酸只体现了氧化性

D．可用铝或铁制容器盛装稀硝酸

3．对下列事实的解释正确的是( )

A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定

B．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性

C．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe

2＋

D．锌与稀硝酸反应得不到氢气，说明稀硝酸能使锌钝化

4．向浅绿色的Fe(NO)溶液中逐滴加入稀硫酸时，溶液的颜色变化应该是

32

( )

A．变浅 B．加深

C．不变 D．变棕黄色

5．有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是( )

A．硝酸能与NaCO、NaS、NaSO等盐反应，产生CO、HS和SO

23223222

B．硝酸与FeO反应生成Fe(NO)和水，与Fe反应生成Fe(NO)和H

32322

C．浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红

D．浓硝酸因分解放出的NO又溶解于浓硝酸而使之呈黄色

2

6．将3.2 g Cu跟30.0 mL 10.0 mol·L的HNO充分反应，还原产物有NO

－1

3

和NO，若反应后溶液中有 mol H，则此时溶液中含NO的物质的量为( )

23

a

＋－

A．0.5 mol B．(0.1＋) mol

aa

C．0.1 mol D．2 mol

aa

二、选择题(本题共4小题，每小题有1个或2个选项符合题意)

7．工业上用洗净的废铜屑作原料制取硝酸铜。为节约原料和防止环境污染，

宜采取的方法是( )

A．Cu＋HNO(浓)―→Cu(NO)

332

B．Cu＋HNO(稀)―→Cu(NO)

332

空气硝酸

C．Cu――→CuO――→Cu(NO)

32

△

浓硫酸BaNO

32

D．Cu――→CuSO――→Cu(NO)

432

△

8．下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是( )

A．使石蕊试液变红

B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO)

32

C．与NaCO反应放出CO气体，生成NaNO

2323

D．与S单质混合共热时生成HSO和NO

242

9．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛

有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )

A．洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡

B．从Z导管出来的气体中无二氧化碳

C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

D．在Z导管口有红棕色气体出现

10．将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是

( )

A．反应剧烈程度：两者相同

B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少

C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深

D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少

三、非选择题(本题共2小题)

11．如图所示甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是另外两位同

学对甲装置改进后的装置：

(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是

__________________________________。

(2)和甲装置相比，乙装置的优点是①________________________；

②________________________________。

(3)为了进一步验证NO和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭活

2

塞________，再打开活塞________，才能使NO气体充满②试管；当气体充满②

2

试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管，应该

______________________________。

12．将一定质量由Cu和CuO组成的固体粉末加入100 mL 11 mol·L的浓

－1

硝酸中，充分反应后，固体溶解完全，收集到NO、NO的混合气体6.72 L(气体体

2

积已折算成标准状况)。若将该混合气体与2.24 L O(标准状况)混合并通入足量

2

水中，恰好完全反应生成HNO。

3

(1)NO的体积是________L，NO的体积是________L。

2

(2)固体粉末中Cu单质的质量是________g。

(3)向浓硝酸反应后的溶液中加入4 mol·L的NaOH溶液，当Cu恰好沉淀

－12＋

完时，需要NaOH溶液的体积是________L。

第3课时 硝酸

[预习作业]

一、硝酸

1．物理性质：硝酸为________色，易________，有________气味的________

体。

答案 无 挥发 刺激性 液

2．化学性质

(1)不稳定性(见光或受热分解)：_____________________________________。

(2)强氧化性(硝酸能与除________以外的大多数金属反应，如Cu、Ag等)

Cu与浓硝酸反应的化学方程式为：______________________________。

Cu与稀硝酸反应的化学方程式为：______________________________。

使金属钝化：常温下，浓硝酸(或浓硫酸)可使________表面形成致密的氧化

膜而钝化，故在常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。

△

答案 (1)4HNO=====4NO↑＋O↑＋2HO

3222

或光照

(2)Au、Pt Cu＋4HNO(浓)===Cu(NO)＋2NO↑＋2HO

33222

3Cu＋8HNO(稀)===3Cu(NO)＋2NO↑＋4HO 铁、铝

3322

二、酸雨

________、________以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形

成酸雨。正常雨水由于溶解了________，其pH约为5.6，而酸雨的pH________5.6。

答案 二氧化硫 氮氧化物 二氧化碳 小于

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)过量的铜与浓硝酸反应有NO生成。( )

(2)浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色。( )

(3)稀硝酸与锌反应可放出氢气。( )

(4)常温下铁与浓硝酸反应，产生大量红棕色气体。( )

(5)在常温下，浓硫酸和浓硝酸与Fe和Al发生“钝化”，说明常温下浓HSO

24

和浓HNO与Fe和Al都不反应。( )

3

(6)酸雨主要是由NO、NO污染物造成的。( )

2

答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×

2．在实验室里，储存在棕色试剂瓶中的药品是( )

A．浓盐酸 B．浓硝酸

C．浓硫酸 D．氯化钠

答案 B

3．长期放置的浓硝酸常显黄色。消除其中的黄色最好的方法是( )

A．在光亮处放置 B．通入适量的空气

C．加入足量水 D．加入漂白粉

答案 B

4．关于硝酸的说法中正确的是( )

A. Cu可以溶解在稀硝酸中并生成H

2

B．浓硝酸不能与非金属单质反应

C．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子

D．常温下，向浓硝酸中投入铝片，会产生大量的红棕色气体

答案 C

5．大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染可分为一次污染和

二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发

生变化，或与其他物质发生反应，生成新的污染物。有下列物质：①SO；②NO；

2

③NO；④CO，其中不易导致二次污染的是( )

22

A．①②③④ B．①③

C．②④ D．④

答案 D

6．下列因果关系不正确的是( )

选项 原因 结果

A 植树造林 温室效应

B SO和NO大量排放 酸雨

C 汽车尾气的排放 光化学烟雾

D 赤潮

答案 A

7．硝酸是一种重要的工业原料。

(1)实验室中通常保存在棕色试剂瓶中，原因是

__________________________(用化学方程式表示)。

(2)储运浓硝酸时通常用铁罐或铝罐，原因是

________________________________。

(3)硝酸是一种有挥发性的酸，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________。

(4)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：

__________________________，硝酸工厂尾气的主要危害是________。

△

答案 (1)4HNO=====4NO↑＋O↑＋2HO

3222

或光照

(2)常温时铁、铝遇浓硝酸钝化

催化剂

(3)NHNO (4)4NH＋5O=====4NO＋6HO 形成酸雨

43322

△

解析 硝酸见光易分解，需避光保存；铁、铝遇浓硝酸钝化，可用铁罐或铝

罐盛装浓硝酸；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。

22

含氮、磷等元素的生活废水的大量排

放

[课时作业]

一、选择题(本题共6小题，每小题只有1个选项符合题意)

1．下列关于硝酸的说法不正确的是( )

A．浓硝酸是一种易挥发的液体混合物

B．浓硝酸在空气中敞口放置浓度会减小

C．浓硝酸不稳定，见光易分解生成二氧化氮、氧气和水

D．常温下，浓硝酸常保存在棕色广口瓶中

答案 D

解析 浓硝酸为液体，保存在细口试剂瓶中，D错误。

2．下列有关硝酸的认识中正确的是( )

A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性

B．硝酸不能与I、FeCl等还原性物质反应

－

2

C．在铜和浓硝酸的反应中，硝酸只体现了氧化性

D．可用铝或铁制容器盛装稀硝酸

答案 A

解析 无论是浓硝酸还是稀硝酸，均具有强氧化性，这是由其中的＋5价N

元素所表现的，A正确；硝酸能与I、FeCl等还原性物质反应，B错误；铜与浓

－

2

硝酸的反应中，硝酸表现出强氧化性和酸性，C错误；铁、铝在常温下能与稀硝

酸反应生成硝酸盐而不是致密的氧化膜，所以不能用铝或铁制容器盛装稀硝酸，D

错误。

3．对下列事实的解释正确的是( )

A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定

B．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性

C．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe

2＋

D．锌与稀硝酸反应得不到氢气，说明稀硝酸能使锌钝化

答案 A

解析 铜屑与浓硝酸反应制取硝酸铜会产生NO气体污染空气，所以不用浓

2

＋2＋2＋－

硝酸与铜屑反应制取硝酸铜，故B错误；稀硝酸能氧化Fe：3Fe＋NO＋4H

3

===3Fe＋NO↑＋2HO，稀硝酸与少量铁反应时，先生成Fe，当铁过量时，2Fe

3＋3＋3

2

＋2＋

＋Fe===3Fe，所以C项错误；锌与稀硝酸反应生成Zn(NO)、NO、HO，而不形

322

成致密的氧化膜，故D错误。

(1)硝酸为无色液体，由于HNO分解产生的NO又溶于其中，浓硝酸一般呈黄

32

色；质量分数为95%以上的硝酸为发烟硝酸。

(2)硝酸具有强氧化性，除Pt、Au之外，硝酸几乎能与所有金属反应，硝酸

与金属反应不产生H。

2

(3)常温下，Fe、Al遇浓硝酸钝化是在金属表面形成一层致密的氧化膜，阻

止反应进一步进行，并非不反应。

(4)硝酸与金属反应一般显酸性和氧化性；与非金属反应一般显氧化性。

(5)用棕色细口玻璃瓶保存硝酸，不能用橡胶塞，原因是硝酸腐蚀橡胶。

4．向浅绿色的Fe(NO)溶液中逐滴加入稀硫酸时，溶液的颜色变化应该是

32

( )

A．变浅 B．加深

C．不变 D．变棕黄色

答案 D

＋2＋－

解析 向Fe(NO)溶液中逐滴加入稀硫酸，发生反应：3Fe＋NO＋4H

323

===3Fe＋NO↑＋2HO，溶液变为棕黄色。

3＋

2

5．有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是( )

A．硝酸能与NaCO、NaS、NaSO等盐反应，产生CO、HS和SO

23223222

B．硝酸与FeO反应生成Fe(NO)和水，与Fe反应生成Fe(NO)和H

32322

C．浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红

D．浓硝酸因分解放出的NO又溶解于浓硝酸而使之呈黄色

2

答案 D

解析 HNO具有强氧化性，与NaS、NaSO反应生成NaSO，与FeO反应生成

322324

Fe(NO)，与Fe反应不产生H，故A、B不正确；浓硝酸使石蕊试纸先变红后褪色，

332

C不正确；HNO不稳定，分解生成的NO溶于浓硝酸而使之呈黄色，D正确。

32

6．将3.2 g Cu跟30.0 mL 10.0 mol·L的HNO充分反应，还原产物有NO

－1

3

和NO，若反应后溶液中有 mol H，则此时溶液中含NO的物质的量为( )

23

a

＋－

A．0.5 mol B．(0.1＋) mol

aa

C．0.1 mol D．2 mol

aa

答案 B

＋2＋－2＋

解析 根据溶液中的电荷守恒，(NO)，(Cu)＝)＝(H)＋2(Cu

nnnn

3

3.2 g

－

－1

＝0.05 mol，所以(NO)＝ mol＋0.05 mol×2＝(＋0.1) mol。

naa

3

64 g·mol

二、选择题(本题共4小题，每小题有1个或2个选项符合题意)

7．工业上用洗净的废铜屑作原料制取硝酸铜。为节约原料和防止环境污染，

宜采取的方法是( )

A．Cu＋HNO(浓)―→Cu(NO)

332

B．Cu＋HNO(稀)―→Cu(NO)

332

空气硝酸

C．Cu――→CuO――→Cu(NO)

32

△

浓硫酸BaNO

32

D．Cu――→CuSO――→Cu(NO)

432

△

答案 C

解析 A中产生NO，B中产生NO，D中产生SO，都产生污染性气体。

22

8．下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是( )

A．使石蕊试液变红

B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO)

32

C．与NaCO反应放出CO气体，生成NaNO

2323

D．与S单质混合共热时生成HSO和NO

242

答案 B

解析 HNO使石蕊试液变红，只表现了HNO的酸性；与Cu反应放出NO气体

33

表现了HNO的氧化性，生成Cu(NO)，表现了其酸性；能与NaCO反应放出CO，

332232

只表现了强酸性；与S单质反应，只表现了强氧化性。

9．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛

有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )

A．洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡

B．从Z导管出来的气体中无二氧化碳

C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

D．在Z导管口有红棕色气体出现

答案 CD

解析 碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO和SO的混合气体，铜与浓硝酸反

22

应产生的Y气体是NO，SO＋HO＋NO===HSO＋NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡

222224

沉淀，Z处逸出的气体中有CO和NO，NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO，

22

二氧化碳不与氯化钡反应，所以没有BaCO生成。

3

10．将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是

( )

A．反应剧烈程度：两者相同

B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少

C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深

D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少

答案 B

解析 铜与浓硝酸反应生成NO，与稀硝酸反应生成NO，前者反应更剧烈，

2

生成的气体颜色深，因铜的质量相同，则转移电子总数相同，A、C、D错误。

硝酸与金属反应中的守恒思想

·若生成的气体NO、NO恰好完全溶于NaOH溶液，由于生成物中Na与N原

2

子个数比为1∶1，则(NaOH)＝(NO)＋(NO)。

nnn

2

＋－

·金属与HNO、HSO混合酸反应时，NO在HSO提供H的条件下能继续与金

324324

＋

属反应，此时应采用离子方程式来分析。

三、非选择题(本题共2小题)

11．如图所示甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是另外两位同

学对甲装置改进后的装置：

(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是

__________________________________。

(2)和甲装置相比，乙装置的优点是①________________________；

②________________________________。

(3)为了进一步验证NO和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭活

2

塞________，再打开活塞________，才能使NO气体充满②试管；当气体充满②

2

试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管，应该

______________________________。

答案 (1)Cu＋4HNO(浓)===Cu(NO)＋2NO↑＋2HO

33222

(2)①可以控制反应的发生和停止 ②吸收NO气体，防止污染环境

2

(3)c ab 先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住试管②

解析 根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置，同时可以通过移

动铜丝来控制反应的发生与停止。实验丙中，实验时先关闭活塞c，再打开活塞a、

b，才能使NO气体充满②试管；当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离停

2

止反应。欲使烧杯中的水进入②试管应该先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手

捂住试管②。

12．将一定质量由Cu和CuO组成的固体粉末加入100 mL 11 mol·L的浓

－1

硝酸中，充分反应后，固体溶解完全，收集到NO、NO的混合气体6.72 L(气体体

2

积已折算成标准状况)。若将该混合气体与2.24 L O(标准状况)混合并通入足量

2

水中，恰好完全反应生成HNO。

3

(1)NO的体积是________L，NO的体积是________L。

2

(2)固体粉末中Cu单质的质量是________g。

(3)向浓硝酸反应后的溶液中加入4 mol·L的NaOH溶液，当Cu恰好沉淀

－12＋

完时，需要NaOH溶液的体积是________L。

答案 (1)1.12 5.6 (2)12.8 (3)0.2

解析 铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu＋4HNO(浓)===Cu(NO)＋2NO↑＋

3322

2HO，铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu＋8HNO(稀)===3Cu(NO)＋2NO↑＋

2332

4HO，设生成的NO的物质的量为，NO的物质的量为，反应中铜失去的电子总

22

xy

6.72 L





xy

＋＝，

22.4 L·mol

数等于硝酸得到的电子总数，则：



2.24 L

3＋＝×4，

xy



22.4 L·mol



－1

－1

解得＝0.05 mol，＝0.25 mol。

xy

(1)NO的体积是0.05 mol×22.4 mol·L＝1.12 L；NO的体积为0.25

－1

2

mol×22.4 L·mol＝5.6 L。

－1

(2)根据电子转移守恒可得(Cu)＝2(O)＝0.2 mol，所以(Cu)＝0.2

nnm

2

mol×64 g·mol＝12.8 g。

－1

(3)当溶液中的Cu恰好完全沉淀时，则溶液中的溶质是NaNO，依据氮原子

2＋

3

个数守恒得，硝酸的物质的量是(NaNO)＋(NO)＋(NO)＝0.1×11 mol，所以

nnn

32

n

(NaNO)＝1.1 mol－0.3 mol＝0.8 mol，即氢氧化钠的物质的量是0.8 mol，所

3

以NaOH溶液的体积＝＝＝0.2 L。

V

n

0.8 mol

c

4 mol·L

－1