(同步课堂)2014届高中化学-氨-硝酸-硫酸章节精细讲解期末专练-苏教版必修1

第四节 氨 硝酸 硫酸
第一课时 氨 铵盐
(1)无色气体NO ，
在空气中易生成红棕色气体NO 2，NO 2溶于水反应可生成NO ，两过程发生反应的化学方程式为：2NO ＋O 2===2NO 2，3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。

(2)(NH 4)2SO 4与Ca(OH)2反应的化学方程式是(NH 4)2SO 4＋Ca(OH)2=====△
CaSO 4＋2NH 3↑＋2H 2O 。

(3)NH 3·H 2O 是易溶于水的一元弱碱，氨水显碱性。

(4)化肥碳酸氢铵受热易分解产生一种刺激性气味的气体：NH 3。

一、氨气 1．物理性质
色态 气味 密度 水溶性 是否易液化 无色气体 刺激性 ρ<ρ(空) 极易溶于水
(1∶700)
易液化
实验装置
操作及现象
结论
(1)打开止水夹，并挤压滴管的胶头
(2)烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，瓶内液体呈红色
氨极易溶于水，水溶液呈碱性
3．化学性质
(1)氨与水的反应：
氨与水反应，其水溶液显弱碱性，反应的化学方程式为：NH 3＋H 2O
NH 3·H 2O 。

NH 3·H 2O 不稳定，受热易分解，反应的化学方程式为：NH 3·H 2O=====△
NH 3↑＋H 2O 。

(2)氨与酸的反应：
蘸取浓氨水和浓盐酸的两玻璃棒靠近时有白烟生成，反应的化学方程式：NH 3＋HCl===NH 4Cl 。

(3)氨的催化氧化：
化学方程式为：4NH 3＋5O 2=====催化剂
△4NO ＋6H 2O ，生成的NO 可进一步氧化成NO 2。

4．氨的用途
(1)氨是氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。

(2)氨易液化，常用作制冷剂。

二、铵盐 1．物理性质
铵盐都是易溶于水的白色晶体。

2．化学性质
三、氨气的实验室制法
四、自然界中氮的循环 1．氮的存在
2．氮的固定
(1)定义：使游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

(2)类别：
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)氨气是无色、无味、密度比空气大的气体( )
(2)蘸有浓氨水和蘸有浓H 2SO 4的玻璃棒靠近，会有大量白烟产生( ) (3)氨水中氮元素主要以NH 3·H 2O 存在( )
(4)NH 4Cl 受热分解生成NH 3、HCl 和NH 3、HCl 生成NH 4Cl 互为可逆反应( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)× 2．工业制HNO 3的系列反应是什么？ 答案：N 2＋3H 2高温、高压
催化剂2NH 3， 4NH 3＋5O 2=====催化剂
△4NO ＋6H 2O ，
2NO ＋O 2===2NO 2,3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。

3．1 mol/L 的氨水，是指NH 3·H 2O 的浓度为1 mol/L 吗？ 答案：不是，氨水浓度是以溶解的NH 3的物质的量计算的，故1 mol/L 表示溶液中NH 3、NH 3·H 2O 、NH ＋
4的浓度之和为1 mol/L 。

4．实验室如何检验NH ＋
4的存在？
答案：向盛有待测液的试管中滴加浓NaOH 溶液，加热试管，将湿润的红色石蕊试纸置于管
口，假设变蓝则证明溶液中存在NH ＋
4。

5．将以下气体与相应的收集方法、验满方法连接起来。

收集方法 气体 验满方法
向下排空气法 Cl 2 湿润的红色石蕊试纸 排饱和食盐水法 SO 2 湿润的淀粉KI 试纸 向上排空气法 NH 3 湿润的品红试纸 答案：
喷泉实验
1．喷泉形成原理(减小内部压强)
当气体接触外部的水或溶液时，由于气体大量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。

2．引发喷泉的实验操作
打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头。

3．实验成功的关键
(1)装置的气密性良好；
(2)烧瓶要干燥；
(3)烧瓶充满气体。

4．常见能形成喷泉的物质组合
气体NH3HCl SO2、CO2NO2与O2
吸收剂水或盐酸水或氢氧
化钠溶液
浓氢氧化钠
溶液
水
[例1] [双选题]如下列图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体c呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶，则a和b分别是( )
a(干燥气体) b(液体)
A NO2H2O
B CO2 4 mol/L NaOH溶液
C Cl2饱和NaCl溶液
D NH3 1 mol/L盐酸
[解析] 选项D是因为盐酸很容易与氨气发生反应生成溶于水的氯化铵，可使烧瓶内的压强迅速降低，形成喷泉；氢氧化钠溶液可以大量吸收二氧化碳形成易溶的碳酸盐，选项B也可以形成喷泉。

选项A,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，烧杯中的水进入烧瓶中，但不能充满烧瓶。

饱和氯化钠溶液不能吸收氯气，这可以联想实验室中收集氯气时可用“排饱和食盐水法”。

[答案] BD
增大下部容器的压强也能形成喷泉。

容器内液体因受热挥发或因化学反应产生大量气体，导致压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。

氨气的实验室制法
1．加热铵盐和碱的固体混合物
(1)反应原理：
2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

(2)发生装置：固体＋固体――→△
气体，与实验室利用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气一样(如图)。

(3)净化装置：
通常用碱石灰干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。

(4)收集装置：
①收集方法：向下排空气法收集，不能用排水法收集。

②验满方法：
方法一：用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，假设变蓝，说明已经收集满； 方法二：用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，假设有白烟生成，说明已经收集满。

(5)尾气处理装置：
多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以防止污染空气。

但在吸收时要防止倒吸。

常采用的装置有：
2．加热浓氨水
反应原理：
NH 3·H 2O=====△
NH 3↑＋H 2O 。

装置
反应原理
将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)上，消耗浓
氨水中的水，同时反应放热，促进NH
3·H2O分解产生NH3
[例2] 某同学用以下装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨气制取的实验探究。

答复以下问题：
(1)假设用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为_____________________________
________________________________________________________________________；
假设要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是__________________(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是__________________________________________。

(2)假设用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂是________，分液漏斗中装的试剂是________，收集装置应选择________(填装置序号)。

[解析] (1)装置①适用于固­固加热制取气体，制取NH3时试剂是NH4Cl和Ca(OH)2。

假设测定NH3的体积，必须用排液体法，而NH3极易溶于水，故不能用排水法，所用的液体不与NH3反应，也不能溶解NH3。

(2)装置②是固­液反应且不需加热，制取NH3时，可用浓氨水和CaO(或碱石灰)作用。

[
答案] (1)2NH4Cl＋Ca(OH)2=====
△
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ③⑦氨气难溶于该试剂，且该试剂不易挥发，不与氨气反应
(2)CaO(或NaOH或碱石灰) 浓氨水(或浓NH
4Cl溶液
) ⑥
(1)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一定是NH3。

(2)干燥NH3只能使用CaO、NaOH、碱石灰等干燥剂，不能使用P2O5、浓H2SO4、无水CaCl2。

1.(对应考点一)能用如图装置进行喷泉实验的一组气体是( )
A．HCl和CO2
B．NH3和CO
D ．NO 2和NO
解析：要利用该装置进行喷泉实验，所选气体必须易溶于NaOH 溶液或易与NaOH 反应，B 中的CO ，C 中的O 2，D 中的NO 都不溶于NaOH 溶液也不与NaOH 反应。

答案：A
2．(对应考点一)如右图所示，锥形瓶内盛有气体X ，滴管内盛有液体Y ，假设挤压滴管胶头，使液体Y 滴入瓶中，振荡，一会儿可见小气球a 鼓起。

气体X 和液体Y 不可能是( )
A ．X 是HCl ，Y 是饱和食盐水
B ．X 是CO 2，Y 是稀H 2SO 4
C ．X 是SO 2，Y 是NaOH 溶液
D ．X 是NH 3，Y 是NaNO 3溶液
解析：小气球a 鼓起，说明锥形瓶内气压降低，气体易溶于液体，B 项中CO 2不溶于稀H 2SO 4，所以不可能是B 。

答案：B
3．(对应考点二)[双选题]下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的选项是( )
解析：A 项，NH 4Cl 受热时分解为NH 3和HCl ，但在管口及导管中NH 3、HCl 又会重新化合为NH 4Cl ，得不到NH 3，错误；B 项，CaO ＋NH 3·H 2O===Ca(OH)2＋NH 3↑放出的热量同时使氨水温度升高，降低了NH 3的溶解度，正确；C 项，装置错误，应使试管口略向下倾斜，错误；D 项，浓氨水加热时发生反应：NH 3·H 2O=====△
NH 3↑＋H 2O ，放出氨气，正确。

答案：AC
4．(对应考点二)实验室可以按如下列图的装置干燥、贮存气体M ，多余的气体可用水吸收，则M 是( )
A ．氨气
B ．一氧化碳
C ．二氧化氮
D ．氯化氢
解析：由气体M 用干燥管干燥、向下排空气法收集、用防倒吸装置吸收，可知气体M 密度比空气小，且在水中溶解度非常大，符合此条件的气体只有氨气。

5．(实验题)某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。

请答复：
(1)实验室制备氨气的化学方程式为______________________________________ ________________________。

(2)用装置B 收集氨气时，应选择氨气的进气口是________(选填“a”或“b”)，并说明选择的理由是：_____________________________________________________________。

(3)打开装置B 中的止水夹c ，假设观察到烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是____________，____________________________________。

(4)为防止污染环境，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是________(填序号)。

解析：(1)实验室制取氨气的方程式为2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

(2)氨气比空气的密度小，可用向下排空气法收集，导气管要伸入烧瓶底部。

(3)能形成喷泉，证明氨气极易溶于水，酚酞变红，说明水溶液显碱性。

(4)①不利于氨气的吸收，②、④能防止倒吸，③会发生倒吸。

答案：(1)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O (2)a 氨气密度比空气密度小 (3)极易溶于水 与水反应生成碱 (4)②、④
(1)NH 3是一种极易溶于水的碱性气体，NH 3溶于水会产生OH －
，即NH 3＋H 2O
NH 3·H 2O NH ＋
4
＋OH －。

(2)NH 3的催化氧化：4NH 3＋5O 2
催化剂
△
4NO ＋6H 2O 。

(3)检验氨气的存在常用以下两种方法：
①湿润的红色石蕊试纸——变蓝。

②沾有浓盐酸的玻璃棒——白烟。

(4)铵盐都易溶于水，与碱共热可产生NH 3，利用此原理，实验室制备NH 3，即：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

一、选择题(此题包括5小题，每题4分，共20分)
1．有关氨气的实验较多，下面对这些实验原理的分析中，正确的选项是( )
A．氨气极易溶于水，可以用来做喷泉实验
B．氨气的复原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验
C．NH3·H2O不稳定，实验室可用NH4Cl和石灰水制取氨气
D．NH3液化时放出大量的热，因而，不能用氨作制冷剂
解析：NH3与HCl反应为非氧化复原反应，B项错误；因NH3易溶于水，实验室制NH3用NH4Cl 固体和熟石灰加热，C项错误；液氨汽化时，吸收大量热，可用液氨作制冷剂，D项错误。

答案：A
2．[双选题]关于铵盐的表达中不．正确的选项是( )
A．都是晶体
B．都易溶于水
C．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应
D．所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价
解析：铵盐都是白色或无色晶体，都易溶于水，与碱共热时都能产生氨气，有些铵盐也能与酸反应，如NH4HCO3，铵盐中，氮元素化合价不一定都是－3价。

如NH4NO3中的NO－3中的氮元素是＋5价。

答案： CD
3.如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。

挤压滴管的胶头，以下与实验事实不相符的是( )
A．CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉
B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉
C．H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉
D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
解析：气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。

CO2→NaHCO3溶液，不反应，难溶，无喷泉；
NH3→H2O(酚酞)，易溶，显红色，形成喷泉；
H2S→CuSO4溶液，反应，黑色沉淀，形成喷泉；
HCl→AgNO3溶液，反应，白色沉淀，形成喷泉。

答案：A
4．以下方法适合实验室制取氨气的是( )
A．N2和H2催化加热制取氨气
B．加热NH4Cl制取氨气
C．将浓氨水向碱石灰固体中滴加
D．将NH4Cl溶液和NaOH溶液混合
解析：A适合工业制取氨气，不适合实验室制取氨气；加热NH4Cl分解生成NH3和HCl，遇冷又化合为NH4Cl，B不合适；NH3极易溶于水，D不合适；只有C选项因浓氨水易挥发，滴到碱石灰固体中放热，可用于快速制取氨气，故正确答案为C。

答案：C
5．能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( ) A．BaCl2溶液B．Ba(NO3)2溶液
C．Ba(OH)2溶液D．AgNO3溶液
解析：Ba(OH)2溶液和Na 2SO 4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH 4NO 3溶液混合产生有刺激性气味的气体；Ba(OH)2溶液和KCl 溶液混合无明显现象；Ba(OH)2溶液和(NH 4)2SO 4溶液混合既有白色沉淀生成，又产生刺激性气味的气体。

答案：C
二、非选择题(此题包括3小题，共30分)
6．(9分)已知A 、B 、C 、D 为气体，E 、F 为固体，G 是氯化钙，它们之间的转换关系如下列图：
(1)D 的化学式(分子式)是________，E 的化学式(分子式)是________。

(2)A 和B 反应生成C 的化学方程式是____________________________________。

(3)C 和D 反应的化学方程式是________________________，现象是_____________。

解析：框图推断题的关键是找准切入点，由题目提示知A 、B 、C 、D 为气体，E 、F 为固体，由D ＋C ―→E 可知E 为铵盐，再由E ＋F ―→D 知D 为氨气，且F 为碱，又知“G 为氯化钙”推出F 为Ca(OH)2，C 为HCl 气体。

答案：(1)NH 3 NH 4Cl (2)H 2＋Cl 2=====点燃
2HCl
(3)HCl ＋NH 3===NH 4Cl 产生大量白烟 7．(10分)已知氨可以与热的氧化铜反应得到N 2和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。

答复以下问题：
(1)A 中加入的物质是________。

发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

(2)B 中加入的物质是________，其作用是____________________。

(3)实验时在C 中观察到的现象是________，发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

(4)实验时在D 中观察到的现象是____________，D 中收集到的物质是________，检验该物质的方法和现象是
________________________________________________________________________。

解析：(1)由题中信息知A 装置为制取NH 3的装置，故A 中加入的物质是NH 4Cl 和Ca(OH)2固体，发生反应的化学方程式是2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

(2)B 装置的作用是干燥NH 3，所用药品为碱石灰(或CaO)。

(3)装置C 中发生反应为2NH 3＋3CuO=====△
N 2＋3Cu ＋3H 2O ，观察到的现象是黑色固体粉末逐渐变红且右管口有水珠出现。

(4)D 中冰水的作用是冷却，得到无色溶液氨水。

假设检验NH 3：用湿润的红色石蕊试纸，假设变蓝则说明有NH 3存在；也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，假设有白烟出现，也说明有NH 3存在。

假设检验H 2O 的存在，则用无水CuSO 4，假设变蓝则说明有水存在。

答案：(1)固体NH 4Cl 和Ca(OH)2
2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O(其他合理答案也可)
(2)碱石灰(或CaO) 除去NH 3流中的水蒸气
(3)黑色粉末变为红色 2NH 3＋3CuO=====△N 2＋3Cu ＋3H 2O
(4)出现无色液体 氨水 用湿润的红色石蕊试纸，假设变蓝则说明有NH 3存在；也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，假设有白烟出现，也说明有NH 3存在；用无水CuSO 4，假设变蓝则说明有水存在。

8．(11分)喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。

(1)制取氨气并完成喷泉实验(图中部分夹持装置已略去)。

①用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是________。

该实验的原理是
________________________________________________________________________。

②如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法_______________________。

(2)利用图3装置，在锥形瓶中，分别加入足量的以下物质，反应后可能产生喷泉的是________。

A ．Cu 与稀盐酸
B ．NaHCO 3溶液与NaOH 溶液
C ．CaCO 3与稀H 2SO 4
D ．NH 4HCO 3与稀盐酸
(3)在图3锥形瓶中加入酒精，把锥形瓶放入水槽中，水槽中加入冷水后，再加入足量的以下物质，结果也产生了喷泉。

水槽中加入的物质可以是________。

A ．浓硫酸
B ．食盐
C ．硝酸钾
D ．硫酸铜
(4)从产生喷泉的原理分析，图1、2是________上部烧瓶内的压强。

图3是________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。

人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图________原理相似。

解析：(1)图1引发喷泉，只需打开止水夹，挤压胶头滴管即可，图2则需先打开止水夹，用热毛巾捂圆底烧瓶，发现有气泡冒出后，移去热毛巾即可。

(2)能在锥形瓶内反应产生气体，压强大于圆底烧瓶内压强方可，故应选NH 4HCO 3和盐酸。

其他要么不反应，要么反应不生成气体或产生气体很少。

(3)浓H 2SO 4溶于水放出大量热，使瓶内酒精汽化也会发生喷泉。

(4)图1、2导致上部压强减小，图3导致下部压强增大，人造喷泉及火山爆发均与图3原理
相似。

答案：(1)①打开止水夹，挤压胶头滴管NH3溶于少量水中，使圆底烧瓶内压强减小，烧杯内水喷入圆底烧瓶
②打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾
(2)D (3)A (4)减小增大 3
第二课时硫酸和硝酸的氧化性
(1)H2SO4的电离方程式是H2SO4===2H＋＋SO2－4。

在反应Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑中，失电
子的是Zn
，得电子的是H＋，稀硫酸表现的性质是酸性和弱氧化性。

(2)浓H2SO4具有吸水性，通常用作干燥剂。

浓H2SO4溶于水会放出大量的热，故稀释浓H2SO4时，应将浓H2SO4缓缓注入水中并不断地用玻璃棒进行搅拌。

(3)从氧化复原反应的价态规律分析，H2SO4中的硫元素、HNO3中的氮元素只有氧化性。

一、浓硫酸的性质
1．吸水性
浓硫酸能吸收气体、液体中的水分以及固体中的结晶水，故常作干燥剂。

2．脱水性
浓硫酸能将有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去，剩余黑色的炭。

3．强氧化性
(1)与金属反应：
①除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸反应。

②常温下，冷的浓硫酸能使铁、铝钝化。

24
实验操作
实验现象a.试管中铜丝外表有气泡逸出。

b.试管中的品红溶液逐渐变为无色。

c.试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色。

将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色
实验结论Cu和浓H2SO4反应的化学方程式为：
Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O
(2)与非金属反应：
加热时与木炭发生反应：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。

二、硝酸的性质
1．强氧化性
(1)与金属反应：
①除金、铂以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。

②常温下，冷的浓硝酸能使铁、铝钝化。

③与铜反应(写出化学方程式)：
浓硝酸：4HNO 3(浓)＋Cu===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋
2H 2O ，
稀硝酸：8HNO 3(稀)＋3Cu===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋
4H 2O 。

(2)与非金属反应：
加热时浓硝酸与木炭发生反应：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。

(3)王水：
①组成：浓硝酸与浓盐酸，体积比为1∶3；
②性质：能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。

2．不稳定性
(1)化学方程式：4HNO 3=====光照或△4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 。

(2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：
浓硝酸分解生成的NO 2又溶于硝酸所致。

1．将以下现象与浓H 2SO 4表现的性质连接起来。

(1)浓H 2SO 4使铁、铝钝化 A ．吸水性
(2)浓H 2SO 4滴在纸上，使纸变黑 B ．脱水性
(3)浓H 2SO 4干燥SO 2气体 C ．强氧化性
答案：(1)—C ，(2)—B ，(3)—A
2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)稀H 2SO 4和Fe 反应的离子方程式为：2Fe ＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H 2↑( )
(2)浓H 2SO 4可用作SO 2、NH 3的干燥剂( )
(3)冷的浓H 2SO 4使铁、铝钝化属于物理变化( )
(4)铜和稀HNO 3反应中HNO 3既表达了氧化性，又表达了酸性( )
(5)浓盐酸和浓硝酸按体积比1∶3组成王水( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
3．思考：Cu 和一定浓度的HNO 3充分反应后铜过量，假设向反应后混合物中滴加稀H 2SO 4，铜能否继续溶解？
答案：能。

因为加入的稀H 2SO 4提供了H ＋，溶液中的NO －3、H ＋和Cu 能继续反应，即3Cu ＋2NO －
3
＋8H ＋===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O 。

4．实验室中应如何保存浓硝酸？
答案：因浓HNO 3见光或受热易分解，所以应盛放在棕色细口瓶中并置于冷暗处。

浓硫酸的强氧化性
1．与金属的反应(表达酸性和氧化性)
(1)与较活泼金属反应：
①铁、铝：
常温下，当铁、铝等较活泼的金属遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，外表生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。

加热时，反应生成硫酸盐和SO 2。

②其他活泼金属：除铁、铝外的其他活泼金属与浓硫酸反应时，开始产生SO 2，后来产生H 2。

(2)与较不活泼金属反应：
金属＋浓硫酸――→△高价态硫酸盐＋SO 2↑＋H 2O 。

①反应需要加热，否则不反应；
②浓硫酸的复原产物是SO 2。

2．与非金属反应(只表达强氧化性)
非金属单质＋浓硫酸――→△高价态氧化物＋SO 2↑＋H 2O 。

3．与复原性物质反应
浓硫酸具有强氧化性，能将复原性物质(如H 2S 、HI 、HBr)氧化。

[例1] 以下表达正确的选项是( )
A ．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强复原性的HI 、H 2S 等气体
B ．浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为：S ＋2H 2SO 4(浓)=====△3SO 2↑＋2H 2O ，在此反应中，
浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性
C ．把足量铜粉投入只含2 mol H 2SO 4的浓硫酸中，得到气体体积标准状况下为22.4 L
D ．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H 2SO 4，是因为浓H 2SO 4的强氧化性使其钝化
[解析] A 项浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有复原性的气体和碱性气体(NH 3)。

B 项浓硫酸与S 、C 等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只表现其强氧化性。

C 项Cu 与浓H 2SO 4反应时，浓H 2SO 4浓度逐渐降低，当成为稀H 2SO 4时，反应停止，故产生的SO 2在标准状况下不足22.4 L 。

答案为D 。

[答案] D
(1)浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。

(2)浓H 2SO 4与金属反应时，随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，不再与不
活泼金属反应。

但足量的活泼金属如Zn 与浓H 2SO 4反应时，开始阶段浓H 2SO 4表达其强氧化性，产生SO 224H 2SO 4反应产生H 2。

硝酸的强氧化性
1．具体表现
(1)硝酸与金属的反应：
①除Au 、Pt 等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。

如3Ag ＋4HNO 3(稀)===3AgNO 3＋NO↑＋2H 2O 。

②活泼金属与HNO 3反应不生成H 2，HNO 3的浓度不同，复原产物不同。

③常温下浓硝酸能使Fe 、Al 钝化，加热时反应。

(2)硝酸与非金属的反应：
①反应规律：非金属单质＋浓硝酸―→最高价氧化物或高价含氧酸＋NO 2↑＋H 2O 。

②反应举例：
C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。

(3)硝酸与复原性化合物的反应：
硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有复原性的化合物或离子，如HI 、HBr 、SO 2、Fe 2＋、Fe O 、
Br －、I －、S 2－、SO 2－3等均能被HNO 3氧化。

2．关于硝酸与金属反应的计算
(1)守恒法：
金属与HNO 3的反应运用“守恒法”求解，一般类型有：
①电子守恒：
金属失电子数＝生成气体时HNO 3得电子数。

②物料守恒：
消耗HNO 3的量＝盐中NO －3的量(表现酸性的HNO 3)＋气体中的N 原子的量(被复原的HNO 3)。

(2)利用离子方程式计算：
硝酸与硫酸混合液跟金属的反应，当金属足量时，不能用HNO 3与金属反应的化学方程式计
算，应用离子方程式计算，因为生成的硝酸盐中的NO －3与硫酸电离出的H ＋仍能继续与金属反
应，如：3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O 。

[例2] 38.4 g 铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4 L(标准状况)，反应消耗的硝酸可能是( )
A ．1.0 mol
B ．1.6 mol
C ．2.2 mol
D ．2.4 mol
[解析] 浓硝酸适量，在反应过程中变稀，实际上发生了两个反应：Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O,3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，反应消耗的HNO 3包括起酸性作用和起氧化性作用的两部分，前者反应后以Cu(NO 3)2形式存在，后者被复原后生成NO 2、NO 气体，从两个方程式看出：Cu ＋2HNO 3(酸)～Cu(NO 3)2，HNO 3(氧化剂)～
NO 2(或NO)，所以反应消耗的HNO 3的物质的量为：38.4 g 64 g·mol －1×2＋22.4 L 22.4 L·mol
－1＝1.2 mol
＋1 mol ＝2.2 mol 。

[答案] C
(1)但凡强氧化性的酸，如浓H 2SO 4、HNO 3，都是酸根部分的非氧原子得到电子，复原产物为其低价物质，即使与活泼金属反应也不能生成H 2。

(2)“NO －3＋H ＋”组合具有强氧化性，能与Fe 2＋、S 2－、I －、SO 2－3等因发生氧化复原反应而不能大量共存。

1．(对应考点一)以下对浓硫酸的表达正确的选项是( )
A ．常温下，浓硫酸与铁、铝不反应，所以铁制、铝制容器能盛放浓硫酸
B ．浓硫酸具有吸水性，故能使蔗糖炭化
C ．浓硫酸和铜片加热既表现出酸性，又表现出氧化性
D ．浓H 2SO 4可作H 2、O 2等气体的干燥剂表现其脱水性
解析：A 项，发生钝化，生成了致密氧化膜，并不是不反应；B 项，表现脱水性；C 项，Cu 与浓H 2SO 4反应生成CuSO 4和SO 2，既表现酸性，又表现出氧化性；D 项，表现吸水性。

答案：C
2．(对应考点一)用20 mL 18.4 mol/L 的浓H 2SO 4与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多
余的铜，将滤液加水稀释到100 mL ，所得溶液中SO 2－4的浓度为3.18 mol/L ，则此时溶液中
CuSO 4的物质的量浓度为( )
A ．0.50 mol/L
B ．0.75 mol/L
C ．1.00 mol/L
D ．3.18 mol/L
解析：随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，所得溶液为CuSO 4与稀H 2SO 4
的混合溶液。

反应前n (H 2SO 4)＝18.4 mol/L×0.020 L＝0.368 mol ，反应后n (SO 2－4)＝3.18
mol/L×0.100 L＝0.318 mol ；因此减少的SO 2－4的物质的量n (SO 2－4)＝n (SO 2)＝0.368 mol
－0.318 mol ＝0.050 mol 。

由反应Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 可知，n (CuSO 4)
＝n (SO 2)＝0.050 mol ，则c (CuSO 4)＝0.050 mol 0.100 L
＝0.50 mol/L 答案：A
3．(对应考点二)以下关于硝酸的认识中，正确的选项是( )
A ．浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性
B ．浓硝酸与金属反应不产生氢气，而稀硝酸与金属反应可置换出氢气
C ．因常温下铝和铁不与浓硝酸反应，所以浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
D ．硝酸与金属反应时，只表现出氧化性
解析：浓、稀硝酸都有氧化性，可与除Au 、Pt 之外的所有金属反应，且不产生氢气；在与金属反应时，硝酸既表现氧化性又表现酸性；浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中，因为铝和铁在冷浓硝酸中钝化。

答案：A
4．(对应考点二)有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL ，其中含有硫酸的浓度为2 mol/L ，含有
硝酸的浓度为1 mol/L ，现向其中加入0.96 g 铜粉，充分反应后(假设只生成NO 气体)，最多可收集到标准状况下的气体的体积为( )
A ．89.6 mL
B ．112 mL
C ．168 mL
D ．224 mL
解析：铜粉溶解于稀硝酸的离子方程式为：
3Cu ＋ 8H ＋ ＋ 2NO －3===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O
0.015 mol 0.1 mol 0.02 mol
经比较可知Cu 的量不足，所以可由Cu 的量求得生成NO 为0.01 mol ，即标准状况下气体的体积为224 mL 。

答案：D
5．(探究题)在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀。

然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。

请答复：
(1)生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)。

(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填名称)，实验室经常用________溶液进行吸收，这两个反应的化学方程式分别为：__________________________ ________________________________________________________________________。

(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有____________________(填编号)。

A ．酸性
B ．吸水性
C ．脱水性
D ．强氧化性
(4)将实验(2)产生的刺激性气味气体通入品红溶液，可以看到品红溶液________，加热后________。

(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？____________(填“能”或“不能”)假设不能，填写两种能鉴别的试剂是________________________________。

解析：(1)浓H 2SO 4具有脱水性，使蔗糖脱水成炭；(2)化学反应方程式为C ＋2H 2SO 4(浓)=====
△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ，经常用NaOH 溶液吸收SO 2，化学方程式为SO 2＋2NaOH===Na 2SO 3＋H 2O ；
(3)这些实验现象表达了浓H 2SO 4的脱水性和强氧化性；(4)SO 2通入品红可使之褪色，加热后又恢复原来的颜色；(5)SO 2和CO 2均使澄清石灰水变浑浊，不能用它鉴别，可用溴水、酸性KMnO 4溶液或品红溶液鉴别。

答案：(1)C (2)二氧化硫 NaOH C ＋2H 2SO 4=====△2SO 2↑＋CO 2↑＋2H 2O ，SO 2＋2NaOH===Na 2SO 3
＋H 2O
(3)CD (4)褪色 恢复红色
(5)不能 溴水、酸性KMnO 4溶液或品红溶液任两种均可。