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5.2.3 硝酸 酸雨及防治 练习（解析版）
1．不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中，能有效鉴别其真假的是（ ）
A．观察颜色 B．查看图案
C．用手掂量轻重 D．滴一滴硝酸在币的表面，观察现象
【答案】D
【详解】
A．二者颜色相同，无法鉴别，故A错误；
B．二者都能做出各种图案，无法鉴别，故B错误；
C．金币质量差别较小，用手掂量轻重误差较大，无法鉴别，故C错误；
D．铜与硝酸反应生成硝酸铜，溶液为蓝色，金与硝酸不反应，故D正确；
2．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．生成气泡快慢：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
【详解】
A、二者分别生成红棕色气体、无色气体，前者反应更剧烈，选项A错误；
B、Cu＋4HNO(浓)=Cu(NO)＋2NO ↑＋2HO中1molCu消耗4molHNO，而
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3Cu+8HNO (稀)==3Cu(NO )+2NO↑+4HO中1molCu消耗 molHNO，故前者多、后者少，选项B
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正确；
C、前者生成红棕色气体，后者生成无色气体，故前者深、后者浅，选项C错误；
D、由于铜不足，则转移的电子总数应根据铜计算，由于铜质量相等，故二者应相等，选项D错误；
3．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相
对应的一组是（ ）
A．浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色——酸性和强氧化性
B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性
C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性
D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性
【答案】D
【详解】
A. 浓硝酸使紫色石蕊试液先变红，表现出酸性；后褪色，表现出强氧化性，正确。
B. 不能用稀硝酸与锌反应制氢气，因为硝酸具有强氧化性，被锌还原生成氮氧化物等，而不生成
氢气，正确。
C. 要用棕色瓶盛装浓硝酸，因为浓硝酸具有光的不稳定性，正确。
D. 能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去，可能是硝酸表现出强氧化性，将酚酞氧化而褪色；也可能是硝酸表现出酸性，中和了氢氧化钠的碱性，酚酞在中性溶液中呈无色，错误。
4．“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是
①实验室收集氨气采用图1所示装置
②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置
③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验
④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应
A．②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
【答案】C
【详解】
①图1所示装置在实验中用带有酚酞的水吸收逸出的氨气，防止氨气对空气的污染，符合“绿色化
学”，故①符合题意；
②图2所示装置用沾有碱液的棉球吸收多余的氯气，能有效防止氯气对空气的污染，符合“绿色化
学”，故②符合题意；
③氨气与氯化氢气体直接散发到空气中，对空气造成污染，不符合防止污染的理念，不符合“绿色
化学”，故③不符合题意；
④图3所示装置中，铜丝可以活动，能有效地控制反应的发生与停止，用气球收集反应产生的污染
性气体，待反应后处理，也防止了对空气的污染，符合“绿色化学”，故④符合题意；
故符合“绿色化学”的为①②④。
5．从经济效益和环境保护的观点出发，由铜制取硝酸铜最适宜的方法是
A．Cu与浓HNO―→Cu(NO )
3 3 2
B．Cu与稀HNO―→Cu(NO )
3 3 2
C．Cu CuO Cu(NO )
3 2
D．Cu＋AgNO―→Cu(NO )
3 3 2
【答案】C
【详解】
从经济效益和环境保护的观点出发，由铜制取硝酸铜应该使用的酸最少且不能产生对环境有污染的
物质，
A．Cu+4HNO （浓）═Cu（NO ）+2NO↑+2H O中生成有毒气体NO ，且消耗硝酸较多，不符合
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环保和经济理念，选项A错误；
B.3Cu+8HNO （稀）═3Cu（NO ）+2NO↑+4HO中生成有毒气体NO，且消耗硝酸较多，不符合
3 3 2 2
环保和经济理念，选项B错误；
C.2Cu+O═2CuO，CuO+2HNO ═Cu（NO ）+H O，该生产过程消耗硝酸较少且不产生有毒气体，
2 3 3 2 2符合环保和经济理念，选项C正确；
D．Cu+2AgNO ═Cu（NO ）+2Ag↓中硝酸银价格较高，不符合经济理念，选项D错误；
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6．下列对于硝酸的认识正确的是( )
A．稀硝酸能使红色石蕊试纸变蓝
B．硝酸能与碳酸钠反应，但不能生成二氧化碳
C．硝酸能与金属反应放出氢气
D．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
【答案】D
【详解】
A. 稀硝酸不能使红色石蕊试纸变蓝，硝酸具有强氧化性，有漂白作用，故A错误；
B. 硝酸具有酸性，能与碳酸钠反应放出二氧化碳气体，故B正确；
C. 硝酸具有强氧化性，不能与金属发生置换反应产生氢气，通常反应生成NO或NO 气体，故C
2
错误；
D. 浓硝酸在光照下颜色变黄，其原因是硝酸分解生成二氧化氮溶于硝酸中，说明浓硝酸不稳定，
故D错误；
7．下列说法正确的是( )
A．浓硝酸和浓硫酸都应保存在棕色试剂瓶中
B．氢氧化钠溶液用带有橡胶塞的试剂瓶保存
C．工业制得的浓盐酸、浓硝酸所带黄色都是Fe3＋所致
D．铝制或铁制容器可贮运浓硫酸、浓硝酸和浓盐酸这三大强酸
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸见光不分解，不需要保存在棕色试剂瓶中，故A错误；
B．氢氧化钠能够与玻璃中的二氧化硅反应生成具有粘性的硅酸钠，会玻璃塞和试剂瓶粘合在一起，
所以不能使用玻璃塞，应该盛放在带有橡胶塞的试剂瓶中，故B正确；
C．浓硝酸见光容易分解生成二氧化氮，二氧化氮溶于硝酸中，使溶液显示黄色，浓硝酸中不含有
铁离子，故C错误；
D．铁和铝能够与浓盐酸反应，不能使用铁制或者铝制的容器盛放浓盐酸，故D错误；
8．3.2g铜与过量硝酸(8mol·L－1、30mL)充分反应，硝酸的还原产物为二氧化氮和一氧化氮，反应
后溶液中含amol氢离子，则此时溶液中所含硝酸根离子的物质的量为（ ）
A．(0.2＋a)mol B．(0.1＋a)mol
C．(0.05＋a)mol D．amol
【答案】B
【详解】
铜与浓硝酸可能发生反应的化学方程式：Cu＋4HNO(浓)=Cu(NO)＋2NO ↑＋2HO，3Cu＋
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8HNO(稀)=3Cu(NO)＋2NO↑＋4HO。硝酸铜的物质的量为 ＝0.05mol，溶液中所含硝
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酸根离子的物质的量为0.05mol×2＋amol＝(0.1＋a)mol，故答案为B。9．下列表述正确的是( )
①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中
②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液来检验
③锌与稀硝酸反应可以得到氢气
④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有吸水性
⑤二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH等于5．6
A．①③ B．①②
C．① D．①②④⑤
【答案】C
【详解】
①浓硝酸见光或受热易分解，通常保存在棕色试剂瓶中，正确；
②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加过量稀盐酸，再加氯化钡溶液来检验，错误；
③稀硝酸具有强氧化性，锌与稀硝酸反应不产生氢气，错误；
④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有脱水性，错误；
⑤酸雨的pH小于5.6，错误；
综上只有①对，选C。
10．某浓度稀HNO 与金属M反应时，能得到+2价硝酸盐，反应时M与HNO 的物质的量之比为5
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∶12，则反应时HNO 的还原产物是 （ ）
3
A．NH NO B．N
4 3 2
C．NO D．NO
2
【答案】B
【详解】
依据题意可列出反应方程式如下：5M+12HNO =5M(NO )+N ↑+6H O，某稀HNO 与金属M反应时
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能得到+2价硝酸盐，所以1mol M失去2mol电子，5mol M失去10mol电子；而12mol HNO 中，
3
有10mol硝酸没有参加氧化还原反应，只有2mol硝酸参加氧化还原反应，得到10mol电子，硝酸
中氮的化合价为+5价，所以还原产物必须是0价的N，B项正确；
2
11．在盛有一定量浓硝酸的试管中加入6.4 g铜片发生反应。请回答：
(1)开始阶段，观察到的现象为________________，反应的化学方程式是_____________。
(2)反应结束后，铜片有剩余，再加入少量20%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，反应的离子方
程式是__________________。
(3)若6.4 g铜片消耗完时，共产生气体2.8 L(标准状况)。则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的
量是_____________。
(4)实验室中硝酸通常保存在棕色试剂瓶中，原因是_____________(用化学方程式表示)。
(5)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：_______________。
【答案】铜片逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，产生红棕色的气体
Cu+4HNO (浓)=Cu(NO)+2NO↑+2H O 3Cu+8H++2NO-=3Cu2++2NO↑+4HO 0.325 mol
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4HNO(浓) 4NO ↑+O ↑+2H O 4NH +5O 4NO+6H O
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【详解】(1)开始时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，发生反应为：Cu+4HNO (浓)=Cu(NO) +2NO↑+2H O，
3 3 2 2
生成的二氧化氮为红棕色气体，因此现象为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色，产生红棕色的气
体，故答案为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体；
Cu+4HNO (浓)=Cu(NO) +2NO↑+2H O；
3 3 2 2
(2)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜，反应后溶液中氢离子消耗完毕，但硝酸根离子有剩余，若再加入
少量20%的稀硫酸，相当于稀硝酸溶液，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，反应的离子方程
式为：3Cu+8H++2NO-=3Cu2++2NO↑+4HO，故答案为3Cu+8H++2NO-=3Cu2++2NO↑+4HO；
3 2 3 2
(3)6.4 g铜的物质的量为0.1mol，反应生成硝酸铜，结合硝酸根离子0.2mol，整个反应过程共产生
标准状况下气体2.8L，即生成0.125molNO 和NO的混合气体，根据N原子守恒，反应过程中被还
2
原的HNO 的物质的量为0.125mol，则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量为
3
0.2mol+0.125mol=0.325mol，故答案为0.325 mol；
(4)浓硝酸见光或受热容易分解，4HNO(浓) 4NO ↑+O ↑+2H O，因此实验室中硝酸通常保存
3 2 2 2
在棕色试剂瓶中，故答案为4HNO(浓) 4NO ↑+O ↑+2H O；
3 2 2 2
(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH +5O 4NO+6H O，故答案为：
3 2 2
4NH +5O 4NO+6H O。
3 2 2
12．铜不能与稀硫酸直接反应，本实验中将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加
热使之反应完全，通过蒸发、结晶可制得硫酸铜晶体(装置如图1、2所示)。
(1)把浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中的目的是_______________。
(2)图1烧瓶中发生反应的离子方程式为_____________________________________。
(3)图2是图1的改进装置，其优点除可以防止倒吸外还有：____________________________。
【答案】确保所有的硝酸都作氧化剂，在溶液中将铜氧化，以生成硫酸铜 Cu＋4H＋＋2NO -＝
3
Cu2＋＋2NO ↑＋2HO、3Cu＋8H＋＋2 NO-＝3Cu2＋＋2NO↑＋4HO NO、NO 有毒气体能被完全
2 2 3 2 2
吸收
【详解】
(1)铜与硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、一氧化氮和水，NO -不能全部被还原，把浓硝酸分多次加
3
入到铜粉与稀硫酸的混合物中能使硝酸全部被还原，故答案为：确保所有的硝酸都作氧化剂，在溶
液中将铜氧化，以生成硫酸铜；
(2)将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，铜粉与稀硫酸不反应，铜与浓硝酸反应，
Cu＋4H＋＋2NO -＝Cu2＋＋2NO ↑＋2HO，随着反应的进行，浓硝酸变成稀硝酸，稀硝酸和铜反应
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生成硝酸铜和一氧化氮、水：3Cu＋8H＋＋2NO -＝3Cu2＋＋2NO↑＋4HO；
3 2
(3)改进前，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮有毒且和水不反应，所以NO、NO
2有毒气体不能被完全吸收，且二氧化氮和氢氧化钠反应后，导管内压强减小，易产生倒吸现象；改
进后，通入氧气，氧气、一氧化氮、二氧化氮、水反应完全生成硝酸被氢氧化钠吸收；且中间储气
瓶有缓冲作用，防止倒吸。
