《氮族元素》单元测验试卷（二）
测试内容：硝酸、硝酸盐、氧化还原反应方程式的配平、有关化学方程式的计算
一、选择题（每小题有1-2个正确答案，选对得3分，漏选得2分，错选或多选得0分. 48分）
1、在下列变化中，能表明硝酸具有氧化性的是( ) A．能使石蕊试液变红色 B．能跟Ag反应生成AgNO3 C．
D．能和FeO反应生成Fe（NO3）3
BD【解析】在上述反应A和C中硝酸是强酸使指示剂变色，与弱酸盐反应，均表现酸性。在B、D反应中硝酸中氮元素降价均表现氧化性。将Ag及+2价铁氧化。
2、用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜：（1）铜跟浓硝酸反应；（2）铜跟稀硝酸反应；（3）铜先跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述中正确的是( ) A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等 B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C.所消耗的铜的物质的量是：途径（3）>途径（1）>途径（2） D.所消耗的硝酸的物质的量是：途径（1）>途径（2）>途径（3）
A、D解析：本题是评价制备方案的优劣。从绿色化学角度看（1）要节约原料；（2）是副产品对环境污染小。（1）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，(2)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，(3)2Cu+O2=2CuO,CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。若生成3molCu(NO3)2，可得消耗原料量及生成污染物NOx的量（见下表）：
（1） （2） （3） Cu(NO3)2 3mol 3mol 3mol Cu 3mol 3mol 3mol HNO3 12mol 8mol 6mol NOx 6mol 2mol 0mol 由上表知：（1）耗HNO3最多，生成污染物最多；（3）耗HNO3最少，没有污染物。 3、38.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4 mL(标准状况)，反应消耗的HNO3的物质的量可能是( ) A．1.0×10mol B．1.6×10 mol
－3
－3
C．2.2×10 mol D．2.4×10 mol
－3－3
C【解析】浓HNO3适量，在反应过程中变稀，实际上发生了两个反应：Cu＋4HNO（浓）=Cu(NO3)23＋2NO↑＋4H2O反应消耗的HNO3包括起酸的作用和起氧化剂作用两部分，前者反应后以
Cu(NO3)2形式存在，后者被还原后生成NO2、NO气体，从两反应式看出：Cu＋2HNO3（酸）～Cu(NO3)2，HNO3(氧化剂)～NO2(或NO)，所以反应消耗的HNO3为：
38.4?10?3g22.4?10?3L?2??1.2?10?3mol?1?10?3mol?2.2?10?3mol ?1?164g?mol22.4L?mol4、m g铁屑与含有n g HNO3的溶液恰好完全反应，若m∶n＝1∶3，则起氧化剂作用的HNO3的质量为 ( ) A. m g B.
g C.
g D.
g
13∶＝3∶8，发生反应为3Cu＋8HNO3(稀)＝5663m23Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。若用Fe计算为mol××63 g / mol＝ g。若用硝酸计算，
356BC解析：Fe与HNO3的物质的量之比为 则为n g×
＝
g。
5、某单质能跟浓硝酸反应，若参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1∶4，则该元素在反应中所显示的化合价可能是(上海高考题93.27) ( ) A. ＋1 B. ＋2 C. ＋3 D. ＋4 E. ＋5 BD解析：Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O及C＋4HNO3(浓)2H2O
6、某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是( ) A．NO2 B．NO C．N2O D．N2
CO2↑＋4NO2↑＋
C【解析】本题主要考查HNO3的氧化性和运用数学工具解决化学问题的能力。本题金属未知，HNO3浓度范围未知，突破口不在于此，由已知“还原产物单一”以及“单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2∶1”两条件应用电子得失守恒并通过讨论可找到答案。设金属的化合价为+n，HNO3的还原产物中N的化合价为x，则由得失电子数相等得：2×（ｎ－0）＝1×（5－ｘ）即x=5-2n，讨论：①当n=1时，x=3，为N2O3，选项未供出。②当n=2时，x=1，为N2O，选项C符合题意。③当n=3时，x=-1，无此价含氮化合物，金属阳离子无+4及以上价态，无需继续讨论。
7、（2018年上海）0.18mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.18mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是 A．30 B．46 C．50 D．66
B C【解析】可用极值法解此题。如果是 NO、NO2混合物，所得混合物的平均相对分子质量是42；如果是 NO2、N2O4混合物，所得混合物的平均相对分子质量是55.2；所以混合气体的平均相对分子质量介于42与55.2之间。
8、（综合题）硫在加热时能被N2O氧化成SO2，现用3．2g硫粉和224mL(标准状况) N2O在加热条件下充分反应，反应结束后，气体混合物在标准状况下的体积为 ( ) A．112mL B．224mL C．336mL D．448mL
C【解析】依题意，有：S+2N2O=2N2+SO2，要计算生成物的体积，首先必须判断哪种的反应物过量。为简化计算，可将有关量转换为物质的量。 n(S)=
0.224L3.2g=0.1mol，n(N2)==0.01mol
22.4L/mol32g/mol 由化学方程式可知，0．0lmol N2O可与0．018mol S反应，而n(S)= 0．1mol>0．018mol，所以硫过量，应以N2O的量作计算依据。 S+2N2O=2N2+SO2
0．0lmol 0．0lmol 0：018mol
故V(气)=(0．0lmol+0．018m01)×22．4L／mol=0．336L
9、用下列物质制取相同质量的Cu(NO3)2，消耗硝酸的量最多的是( ) A．CuO+浓HNO3 B．Cu+稀HNO3 C．Cu+浓HNO3 D．Cu(OH)2+HNO3
C解析：A、D生成Cu(NO3)2时只需显酸性的硝酸，而B、C则还需要氧化性的硝酸，A、D排除。得同样多的Cu(NO3)2，需要浓HNO3多些。
10、0.3mol Cu2S和足量的稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO和水，则参加反应的HNO3中未被还原的HNO3的物质的量为( )
A．73.5 g B．2.2mol C．1.2mol D．1.0mol
C解析：此题可不用书写化学方程式再配平的常规方法求解。由题干条件，参加反应的HNO3中未被还原的部分全部生成Cu(NO3)2，所以未被还原的HNO3的物质的量是Cu(NO3)2的物质的量的两倍，即0.3×2×2=1.2mol，故应选C。
11、锌与某浓度的硝酸发生氧化还原反应，其物质的量之比为2∶5，则NHO3的还原产物为 [ ] A．N2O B．NO2 C．NH4NO3 D．NO
A、C解析：由题意：2Zn+5HNO3→2Zn(NO3)2还剩 1mol HNO3（作氧化剂）。Zn的化合价升高 2 ×2e，即失 4e，故 N元素应得 4e，则 HNO3中N元素化合价应降至（+5）- 4=+1价，选A。但要注意C选项中，氮的平均化合价为：
?5?(?3)=+1价，故C也是答案。 212、在4Zn+10HNO3(很稀)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O的反应中，如果4 mol Zn完全起反应，则被还原的HNO3的物质的量是（ ）
A．1mol B．2 mol C．4 mol D．10 mol C解析：NH4NO3是还原产物，其中只NH4中的N被还原，故选A。
13、CO与H2的混合气体3g和足量的氧气燃烧后，在150℃时将混合气体通过足量的过氧化钠后，Na2O2增重的质量为 [ ]
A．1.5g B．3g C．6g D．无法计算
B解析：这是一道特殊形式的计算题。CO、H2分别与O2反应如下：①2CO+O22H2+O2
2CO2↑②
+
2H2O；CO2、H2O(气) 分别与Na2O2反应：③2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2↑④
H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑；将①③合并得⑤；②④合并得⑥：⑤CO+Na2O2==Na2CO3，⑥H2+Na2O2=2NaOH。由⑤⑥可知，Na2O2增重的质量就是CO与H2的混合气体的质量。 14、将50 mL H2S和166mL O2混合点燃，下列说法正确的是（ ） A．气反应后，H2S有剩余 B.反应后，O2有剩余 C.反应后，H2S和O2都有剩余 D.反应后，H2S和O2都无剩余 B【解析】 (讨论法)本题按H2S不完全燃烧和完全燃烧讨论。 (1)H2S不完全燃烧时： 2H2S + O2
点燃 2 H2 O + 2S
2 mL 1 mL 50 mL V1(18)
Vl(O2) = 25 mL<1 66 mL；18有剩余。 (2)H2S完全燃烧时： 2H2S + 3 O2
点燃
2H20 + 2SO2
2 mL 1 mL 50 mL V2(O2)
V2(O2) =75 mL<166 mL；O2有剩余。
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