高中化學(xué)新教材第5章第二節(jié)第3課時(shí) 硝酸 酸雨及防治

第3課時(shí)硝酸酸雨及防治

［核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)］i.能從物質(zhì)類(lèi)別、氮元素化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)硝酸的性質(zhì)及含氮物質(zhì)間的

相互轉(zhuǎn)化，促進(jìn)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。2.認(rèn)識(shí)二氧化硫、氮氧化物

為大氣污染物，了解酸雨的形成、危害及其防治，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。

一、硝酸的性質(zhì)

r知識(shí)梳理」

1.硝酸的物理性質(zhì)

純硝酸為無(wú)色、有刺激性氣味的液體,沸點(diǎn)低，易揮發(fā),在空氣中呈“白霧”狀，質(zhì)量分?jǐn)?shù)

為95%以上的濃硝酸稱(chēng)為“發(fā)煙硝酸”。

2.硝酸的強(qiáng)氧化性

(1)濃硝酸中的+5價(jià)氮元素具有很強(qiáng)的得電子能力。濃硝酸和稀硝酸都具有很強(qiáng)的氧化性，

且濃度越大氧化性越強(qiáng)，還原劑一般被其氧化為最高價(jià)態(tài)。

(2)硝酸與銅反應(yīng)如圖所示，填寫(xiě)下表。

硝酸濃度實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

銅與濃硝酸反應(yīng)生成NQ2，

反應(yīng)劇烈、銅絲變細(xì),產(chǎn)生紅

化學(xué)方程式：Cu+

濃硝酸

接色氣體，溶液呈綠色

4HNCh(濃)=CU(N0)2+

2NC)2t+2比0

銅與稀硝酸反應(yīng)生成XQ,化

反應(yīng)緩慢、銅絲變細(xì),產(chǎn)生無(wú)

稀硝酸

學(xué)方程式：3Cu+

色氣體，溶液呈藍(lán)色

8HNO.3(稀)=3CU(NO.；)2+

2N0t+4FbO

根據(jù)濃硝酸和稀硝酸的強(qiáng)氧化性書(shū)寫(xiě)下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①鐵與稀硝酸(HNCh過(guò)量)：

Fe+4HN0K稀)=Fe(NCh)3+N0t+2氏0。

②碳與濃硝酸共熱生成C02和N02：

C+4HNCh(濃)^=CC>2t+4NCht+2比0。

③硫與濃硝酸共熱生成H2s和N02：

S+6HNCh(濃2so4+6NO2t+2凡0。

-思維拓展

(1)硝酸與金屬反應(yīng)不能生成氫氣。硝酸濃度不同，其還原產(chǎn)物不同，一般情況下，濃硝酸被

還原為N02,稀硝酸被還原為N0。

(2)硝酸能與大多數(shù)金屬(金、柏等除外)反應(yīng)，將金屬氧化為高價(jià)態(tài)金屬的硝酸鹽。但在常溫

下，濃硝酸能使鐵、鋁鈍化。

(3)熱的濃硝酸可將非金屬單質(zhì)(碳、硫、磷等)氧化為最高價(jià)氧化物或最高價(jià)含氧酸。

(4)硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如SO2、FeO、Fe2+、Br\

I\s2\SO1等均能被硝酸氧化。

3.硝酸的不穩(wěn)定性

(1)見(jiàn)光或受熱易分解，其化學(xué)方程式為4HNCh^^4NO2t+O2t+2HO

(2)長(zhǎng)期存放的濃硝酸呈黃色是因?yàn)槠浞纸馍傻腘02溶于硝酸中:實(shí)驗(yàn)室常將濃硝酸保存在

棕色試劑瓶中，并放在陰涼處。

r判斷正誤」

(1)硝酸具有腐蝕性和揮發(fā)性，使用時(shí)要注意防護(hù)和通風(fēng)()

(2)稀硝酸可溶解Fe(OH)2生成Fe(NO3)2和水()

(3)碳、銅與濃硝酸反應(yīng)時(shí)，濃硝酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性()

(4)濃硝酸、稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性，它們都能使鐵、鋁鈍化()

(5)王水是濃硝酸和濃鹽酸體積比為1:3的混合物，其氧化性比濃硝酸強(qiáng)()

答案(1)V(2)X(3)X(4)X(5)V

r深度思考」

回答下列問(wèn)題:

(D如何除去濃硝酸中的“黃色”？

提示在濃硝酸中通入足量的氧氣，發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O==4HNO3,使NO2轉(zhuǎn)化為

硝酸，即可除去濃硝酸中的“黃色”。

(2)足量的銅與濃硝酸反應(yīng)，濃硝酸能否完全被還原？其還原產(chǎn)物可能是什么？

提示濃硝酸不可能完全被還原，因生成的硝酸銅溶液中仍有N03；在反應(yīng)過(guò)程中，硝酸的

濃度逐漸減小，還原產(chǎn)物可能是NC>2和NO的混合物。

⑶將鐵粉溶于稀硝酸，鐵元素的存在形式可能為①、②、

③O

提示①Fe(NCh)3②Fe(NCh)2③Fe(NC)3)3和Fe(NC)3)2

■思維感悟

認(rèn)識(shí)無(wú)機(jī)物的主要角度

【相關(guān)鏈接】

(1)氧化性酸和酸的氧化性

①濃硫酸、硝酸等都是氧化性酸，因?yàn)槠渲械?、8易獲得電子，表現(xiàn)出很強(qiáng)的氧化性；而

鹽酸、稀硫酸、碳酸等的酸根部分不能或不易獲得電子，是非氧化性酸。

②在水溶液中任何酸都能電離出H+,H+在一定條件下可獲得電子，被還原為H2,從這一點(diǎn)

來(lái)說(shuō)，酸都具有氧化性，但此時(shí)H+表現(xiàn)出的性質(zhì)是酸性，這與氧化性酸中心元素獲得電子表

現(xiàn)出的氧化性不同。

（2）“三酸（濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸）變稀”問(wèn)題辨析。

①濃鹽酸與足量的二氧化鍋反應(yīng)時(shí)，濃鹽酸濃度逐漸變小，變?yōu)橄←}酸時(shí)不再與二氧化鐳反應(yīng)。

②濃硫酸與足量的銅反應(yīng)時(shí)，濃硫酸濃度逐漸變小，變?yōu)橄×蛩釙r(shí)不再與銅反應(yīng)。

③濃硝酸與足量的銅反應(yīng)時(shí)，濃硝酸濃度逐漸變小，變?yōu)橄∠跛釙r(shí)，還原產(chǎn)物發(fā)生改變，生

成NO。

r跟蹤強(qiáng)化」

1.下列對(duì)于硝酸的認(rèn)識(shí)，不正確的是（）

答案D

解析濃硝酸在見(jiàn)光或受熱時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣、二氧化氮和水，A項(xiàng)正確；硝酸是

氧化性酸，金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，B項(xiàng)正確；常溫下鐵和鋁在濃硝酸中鈍化，因此可

用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸，C項(xiàng)正確；銅與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮的氧化物和水，不

屬于置換反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.0.3moi銅和含1.2molHNO3的濃硝酸，充分反應(yīng)后，生成NO?的量為（）

A.0.2molB.0.6mol

C.小于0.6molD.大于0.6mol

答案C

解析因銅與濃硝酸反應(yīng)：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NCh)2+2NO2t+2H2O,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,

濃硝酸變稀，稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NCh)2+2NOt+4H2O,所以放出的

NO2小于0.6molo

3.氮及其化合物的變化關(guān)系如下所示。

N2——>NH3-^>NOfNO2HNO3

I

則下列說(shuō)法不正確的是()

①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑

I、II、川是雷電固氮生成硝酸的主要途徑

2

答案D

解析氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下反應(yīng)生成NO,NO與O2反應(yīng)生成NO2,氮?dú)馀c氧氣不能一

步轉(zhuǎn)化為NO2,D錯(cuò)誤。

二、酸雨及防治

r知識(shí)梳理」

1.酸雨的概念

正常雨水的pH約為5.6,這層因?yàn)橛晁腥芙饬硕趸嫉木壒?。pH<5.6的降水稱(chēng)為酸雨。

2.酸雨的形成

(1)大氣中的二氧化硫、氮氧化物及它們反應(yīng)后的生成物溶于雨水而形成酸雨。

(2)硫酸型酸雨的形成過(guò)程

含硫物質(zhì)燃燒.

(化石燃料)

寫(xiě)出圖中標(biāo)號(hào)所示的化學(xué)方程式:

,八粉坐等催化劑

①2so2+O22SO3；

②SO2+H2OHzSCh；

③SCh+H20=H2so4;

④2H2sCh+Ch=2H2so4。

(3)硝酸型酸雨的形成過(guò)程

汽車(chē)尾氣一~-NO—T^-?N02—^-*HN03

寫(xiě)出圖中標(biāo)號(hào)所示的化學(xué)方程式：

①2NO+O2=2NO2：

②3NO2+H2O=2HNO3+NO。

3.酸雨的危害

(1)直接損傷農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化。

(2)加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的腐蝕。

(3)導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加，污染水源，危害人體健康。

4.酸雨的防治

(1)消除污染源,改變能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)利用清潔能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等。

(2)對(duì)酸性物質(zhì)的排放加以控制,如燃料脫硫處理，廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車(chē)尾氣

排放等。

(3)健全法律法規(guī)，嚴(yán)格規(guī)定污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，提高環(huán)境保護(hù)意識(shí).

f理解應(yīng)用」

1.現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該雨水樣品的pH,所得數(shù)據(jù)如下：

測(cè)試時(shí)間/h01234

雨水的pH

(1)分析數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：

①雨水樣品的pH變化的原因是____________________________________________________

_____________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。

②如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠?lái)水相混合，pH將變,原因是

__________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。

(2)下列措施中，可減少酸雨產(chǎn)生的途徑的是(填字母)。

①少用煤作燃料②把工廠煙囪造高③燃料脫硫④在己酸化的土壤中加石灰⑤開(kāi)發(fā)新

能源

A.①②③B.②③④⑤

C.①③⑤D.①③④⑤

答案⑴①SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4②小Cl2+2H2O+SO2=H2SO4

+2HCI或H2SO3+HC1O=H2SO4+HC1(2)C

解析(1)①酸雨放置時(shí)pH變小，其原因是雨水中的H2sCh被空氣中氧氣氧化所致：S02+

H2OH2sCh,2H2SO3+O2=2H2SO4?

②雨水和自來(lái)水混合，應(yīng)考慮S02與Cb(或H2s與HC10)的反應(yīng)：SO2+2H2O+C12=H2SO4

+2HC1(或H2SO3+HC1O=H2SO4+HCI)?因此雨水與自來(lái)水混合后溶液pH將變小。

(2)減少酸雨的產(chǎn)生需減少S02的排放，將煤轉(zhuǎn)化為清潔能源(如煤的氣化和液化)，燃料脫硫、

固硫，開(kāi)發(fā)不含硫的新能源(如氫能、核能等)，都是有力措施。因此①③⑤正確。

(1)我國(guó)城市環(huán)境中常見(jiàn)的大氣污染物主要有哪些？

提示S02、N02、C0、煙塵等。

(2)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，你知道采取什么辦法能解決下列問(wèn)題嗎？

①治理已酸化的湖泊和土壤。

②保護(hù)暴露在大氣中的建筑。

提示①對(duì)于已酸化的湖泊和土壤，可以加入生石灰進(jìn)行改良。

②對(duì)于暴露在大氣中的建筑可以通過(guò)粉刷油漆進(jìn)行保護(hù)。

(3)某有色金屬冶煉廠排放的廢氣中含SCh,先用石灰漿吸收S02,然后利用空氣中的氧氣將

產(chǎn)物繼續(xù)氧化成石膏(CaSCUEH?。)。寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的兩個(gè)化學(xué)方程式。

提示S02+Ca(OH)2=CaSO3+H20,

2CaSO3+02+4H2O=2CaSO4-2H2O

【相關(guān)鏈接】

常見(jiàn)的環(huán)境污染

環(huán)境污染形成原因主要危害

溫室效應(yīng)大氣中C02含量不斷增加全球變暖，冰川融化

酸雨S02和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蝕建筑物

光化學(xué)煙霧氮氧化物和碳?xì)浠衔锏呐欧盼：θ梭w健康和植物生長(zhǎng)

地球上的生物受太陽(yáng)紫外線(xiàn)的傷害

臭氧空洞氮氧化物和氟氯代煌的排放

加劇

含磷洗衣粉的大量使用及廢水使藻類(lèi)過(guò)度繁殖，水質(zhì)惡化，發(fā)生

赤潮和水華

的任意排放在海水中為赤潮，淡水中為水華

聚乙烯塑料的大量使用、任意

白色污染破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境

丟棄

r跟蹤強(qiáng)化」

1.下列有關(guān)酸雨的說(shuō)法正確的是()

2的排放有關(guān)

D.為了不形成酸雨，應(yīng)停止使用一切化石燃料

答案C

解析A選項(xiàng)，正常雨水中由于溶解了二氧化碳，也呈酸性，pHV5.6的降水稱(chēng)為酸雨；B

選項(xiàng)，酸雨分為硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成與氮氧化物的排放有關(guān)：C選

項(xiàng)，利用石灰石等物質(zhì)，使燃煤中的含硫物質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為硫酸鈣，達(dá)到脫硫的目的，減少S02

的排放，在一定程度上可防止酸雨的形成；D選項(xiàng)，化石燃料是現(xiàn)代社會(huì)的主要能源，不可

能一點(diǎn)都不使用，應(yīng)推廣使用脫硫技術(shù)，大力開(kāi)發(fā)清潔環(huán)保的新能源，減少酸雨的形成。

2.現(xiàn)有以下幾種措施：①對(duì)燃燒煤時(shí)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫處理；②少用原煤作燃料；③燃煤

時(shí)鼓入足量空氣；④開(kāi)發(fā)清潔能源。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是（）

A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④

答案C

解析煤及其他化石燃料中含S元素，它們?nèi)紵a(chǎn)生的S02的大量排放是形成酸雨的主要原

因。對(duì)燃煤產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫，少用、不用原煤作燃料，開(kāi)發(fā)清潔能源都可以減少S02的

排放，減少酸雨的產(chǎn)生。燃煤時(shí)鼓入足量空氣只能提高煤的燃燒效率，不能減少S02的排放。

2的煙氣，以減少其對(duì)環(huán)境造成的污染。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

NH,HSO,溶液

2+SOr+H2O==2HSO3

I+OH=H2O+SOr

2可循環(huán)利用

答案A

解析二氧化硫用（NH4）2SC）3溶液吸收，發(fā)生的離子反應(yīng)為SO2+SOM+H2O=2HSO,,故

A項(xiàng)正確：氨氣吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為HSO；+NH3-H2O=NH4+SOf+H20,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;

題述流程中各反應(yīng)都沒(méi)有元素化合價(jià)的變化，不是氧化還原反應(yīng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；題述流程吸

收S02,不能循環(huán)利用，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

課時(shí)對(duì)點(diǎn)練

A組基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練

題組一硝酸的性質(zhì)

1.下列有關(guān)硝酸的性質(zhì)及用途的敘述正確的是（）

A.純凈的硝酸是一種易揮發(fā)、有刺激性氣味的黃色液體

B.硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光或受熱易分解

C.硝酸必須密封保存在無(wú)色細(xì)口瓶中，并置于陰暗處

D.硝酸可用于制備炸藥、染料及石膏等產(chǎn)品

答案B

解析純凈的硝酸是無(wú)色液體，A項(xiàng)錯(cuò)誤：硝酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光或受熱易分解，B項(xiàng)正確：硝

酸應(yīng)該保存在棕色試劑瓶中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石膏是硫酸鹽，不能由硝酸制備，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.（2018?咸陽(yáng)市高一期末）下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是（）

A.常溫下，濃硝酸可以使金屬鎂鈍化

D.室溫下，銅能與濃硝酸反應(yīng)，不能與稀硝酸反應(yīng)

答案C

解析常溫下，濃硝酸可以使鐵、鋁金屬發(fā)生鈍化，而不能使鎂鈍化，A錯(cuò)誤；稀硝酸具有

強(qiáng)氧化性，與活潑金屬反應(yīng)主要還原產(chǎn)物為含氟元素的物質(zhì)，不能得到氨氣，B錯(cuò)誤；濃硝

酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑，C正確；室溫下，銅與濃硝酸、稀硝酸均反應(yīng)，只是反應(yīng)的速率

及還原產(chǎn)物不同，D錯(cuò)誤。

3.（2019?福州高一調(diào)研）下列反應(yīng)中硝酸既能表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是（）

B.與銅反應(yīng)放出一氧化氮?dú)怏w，生成硝酸銅

C.與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，生成硝酸鈉

答案B

解析硝酸使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色，與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，表現(xiàn)的都是硝酸的

酸性；硝酸與單質(zhì)硫混合共熱時(shí)生成硫酸和二氧化氮，表現(xiàn)的是硝酸的強(qiáng)氧化性；硝酸與銅

反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，既表現(xiàn)其強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)其酸性。

4.（2018?寧夏育才中學(xué)高一期末）以下關(guān)于銅跟濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A.lmol濃硝酸被還原轉(zhuǎn)移2mol電子

C.銅與濃、稀硝酸反應(yīng)都不需要加熱

D.生成等量的硝酸銅，消耗濃硝酸的量多

答案A

解析1mol濃HNCh被還原生成1molNCh,轉(zhuǎn)移1mol電子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硝酸的氧化性

強(qiáng)于稀硝酸，Cu與濃HNCh反應(yīng)比與稀HNCh反應(yīng)劇烈，B項(xiàng)正確；Cu與濃、稀HNCh反應(yīng)

都不需要加熱，C項(xiàng)正確：濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO,根據(jù)得失

電子守恒可判斷生成等量的Cu（NCh）2,消耗濃HNCh的量多，D項(xiàng)正確。

題組二酸性條件下硝酸鹽溶液的強(qiáng)氧化性

5.銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)加入一種鹽后，銅粉的質(zhì)量減少，溶

液呈藍(lán)色，同時(shí)有氣體逸出。該鹽是（）

A.硫酸鐵

C.硝酸鉀

答案C

解析銅與稀硫酸不反應(yīng)，但加入硝酸鉀后，可形成稀硝酸，與銅發(fā)生如下反應(yīng)：3Cu+8H++

2+

2NOr=3Cu+2NOt+4H2O,銅粉質(zhì)量減少并有氣體逸出。

6.（2019?濟(jì)南一中期中）在酸性溶液中，下列各組離子能大量共存的是（）

+

+、NO3\COM、Na

+、Ba2+>NO八HCO；

晨Fe2\K'、Cl

晨K+、Mg2+、Cl

答案D

解析A項(xiàng)，在酸性溶液中COr不能大量存在；B項(xiàng)，HCO3■在酸性條件下不能大量存在;

C項(xiàng)，在酸性溶液中NO］具有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)e2+不能大量存在。

題組三酸雨及防治

7.酸雨形成的最主要原因是（）

A.森林遭亂砍濫伐，破壞了生態(tài)平衡

答案B

解析空氣中硫的氧化物和氮的氧化物隨雨水降下就形成酸雨。酸雨的形成主要是由于空氣

中SO2和NO,的增多。在我國(guó)主要是SO2的增多?？諝庵蠸O2的主要來(lái)源是：①化石燃料（煤

和石油產(chǎn)品）的燃燒；②含硫礦石的冶煉；③硫酸、磷肥、紙漿廠的工業(yè)廢氣。目前，由于汽

車(chē)用的燃料汽油、柴油等都經(jīng)過(guò)了脫硫處理，所以形成酸雨的最主要原因是工業(yè)上大量燃燒

含硫燃料。

8.在碳、氮、硫的氧化物中，許多是工業(yè)上重要的化工原料，但是當(dāng)它們分散到空氣中時(shí)，

會(huì)帶來(lái)很多環(huán)境問(wèn)題。下列有關(guān)這些元素的氧化物的說(shuō)法，不正確的是（）

A.開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、氫能等新能源將有利于減少這些氧化物的產(chǎn)生

B.這些氧化物使雨水的pH<7,我們把pH<7的雨水稱(chēng)之為酸雨

C.氮與硫的氧化物還能直接危害人的身體健康，引發(fā)呼吸道疾病

D.“溫室效應(yīng)”與二氧化碳的排放有著直接的關(guān)系

答案B

解析正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH約為5.6,pH小于5.6的雨水才叫酸雨。

9.霧霾嚴(yán)重地威脅著人們生存的生態(tài)環(huán)境。下列有關(guān)措施不可行的是()

A.對(duì)燃煤進(jìn)行脫硫，減少向大氣排放S02

2等的工業(yè)廢氣進(jìn)行無(wú)害處理后，再排放到大氣中

C.為增加工業(yè)產(chǎn)值，大力興建水泥廠、煉鋼廠

D.對(duì)汽車(chē)等交通工具采用清潔燃料，如天然氣、甲醇等

答案C

解析二氧化硫可導(dǎo)致酸雨的發(fā)生，則對(duì)燃煤進(jìn)行脫硫，減少向大氣排放S02,有利于保護(hù)

生態(tài)環(huán)境，A項(xiàng)正確；S02等工業(yè)廢氣污染環(huán)境，均可導(dǎo)致酸雨，二氧化氮還可導(dǎo)致光化學(xué)

煙霧，則需對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行無(wú)害處理后，再排放到大氣中，B項(xiàng)正確；大力興建水泥廠、煉

鋼廠，會(huì)排放粉塵、廢水及污染性氣體，增加工業(yè)產(chǎn)值不能以破壞生態(tài)環(huán)境為代價(jià)，C項(xiàng)錯(cuò)

誤；天然氣、甲醇等的燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境污染小，則對(duì)汽車(chē)等交通工具采用清潔燃料可保護(hù)環(huán)

境，D項(xiàng)正確。

10.在濃硝酸中放入銅片：

(1)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的化學(xué)方程式為,

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為o

(2)若銅片有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式為

(3)待反應(yīng)停止后，再加入少量的稀硫酸，這時(shí)，銅片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是

(4)若將12.8g銅與一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完后，共產(chǎn)生氣體5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則所消

耗的硝酸的物質(zhì)的量是(氣體中不含N2O4)?

答案(l)Cu+4HN(M濃)=CU(NO3)2+2NO2t+2H2O銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色，有

紅棕色氣體產(chǎn)生

(2)3Cu+8HNCh(稀)=3CU(NO3)2+2NOf+4H2O

(3)加入稀硫酸后，硫酸提供的H+與溶液中的NO］相當(dāng)于形成了稀硝酸，故銅繼續(xù)與稀硝酸

反應(yīng)生成NO

(4)0.65mol

解析銅跟濃硝酸反應(yīng)時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸的濃度逐漸減小，故反應(yīng)最后階段發(fā)生的

是銅與稀硝酸的反應(yīng)。銅過(guò)量時(shí)，反應(yīng)后的溶液中有Cu、Cu2+>NO,,加入稀硫酸后，硫酸

提供的H.與溶液中的NO,共存，相當(dāng)于形成了稀硝酸，故銅又繼續(xù)與稀硝酸反應(yīng)生成NO。

無(wú)論5.6L氣體全部是NCh,還是NCh和NO的混合氣體，根據(jù)硝酸在反應(yīng)中的作用可知，

所消耗硝酸的物質(zhì)的量=表現(xiàn)酸性的硝酸的物質(zhì)的量+表現(xiàn)氧化性的硝酸的物質(zhì)的量，即

〃(HNO3)=2〃(CU)+〃(混合氣體)=128gx2+_5,6L_,=0.65mol?

64g-mol122.4L-mol1

11.下表是部分城市某日空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)：

污染指數(shù)

城市首要污染物空氣質(zhì)量等級(jí)

so2NO2PM10

A982367so2II

B472935SO2I

C6280113PM10III

D527659NO2I

(1)由上表可知，空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)中涉及的污染物主要是和可吸入顆粒物(PM?。

(2)SO2的排放是造成酸雨的主要因素。形成酸雨的原因之一可簡(jiǎn)單表示如下：

碎麗］■矗呷■露回黑包蛔彳分之T|

H?。嗣____________

反應(yīng)d凹一

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①酸雨的pH(填或“=")5.6。

②反應(yīng)b的化學(xué)方程式為。

③在一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)不斷測(cè)定溶液D的pH,發(fā)現(xiàn)pH變小，表示該變化的化學(xué)方程式是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

④若用足量的氫氧化鈉溶液吸收含二氧化硫的工業(yè)廢氣，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

答案(1)SO2,N02

(2)?＜②2so2+O2催1劑2SO3

③2H2sO3+O2=2H2SO4

@20H+SO2=SOr+H2O

解析(1)分析圖表中的物質(zhì)和數(shù)據(jù)可知涉及的污染物主要是S02、N02和可吸入顆粒物

(PMio)?(2)①酸雨的pHV5.6。②根據(jù)流程圖，反應(yīng)b是二氧化硫的催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)的

化學(xué)方程式為2so2+O2假:制2sCh。③亞硫酸能夠被空氣中的氧氣氧化生成硫酸，弱酸轉(zhuǎn)

化為強(qiáng)酸，pH變小。④用足量的氫氧化鈉溶液吸收含二氧化硫的工業(yè)廢氣，該反應(yīng)的化學(xué)方

程式為S02+2NaOH=Na2SO3+H20,離子方程式為ZOFT+SCh=SOr+HzC)。

B組綜合強(qiáng)化練

1.用以下三種途徑來(lái)制取相同質(zhì)量的硝酸銅：①銅跟濃硝酸反應(yīng)，②銅跟稀硝酸反應(yīng)，③銅

跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述正確的是()

C.所消耗銅的物質(zhì)的量：途徑③＞途徑①〉途徑②

D.所消耗硝酸的物質(zhì)的量：途徑①＞途徑②〉途徑③

答案D

解析三種途徑發(fā)生的反應(yīng)歷程如下：

途徑①：Cu——^*CU(NO3)2+NO2

HNCh(稀)

8

途徑②：Cu------------?CU(NO3)2+NO

途徑③：Cu———CuO—CU(NO3)2

由此可見(jiàn)，途徑①、②消耗HNCh量多且產(chǎn)生有毒氣體。

2.在一定溫度下，32g金屬銅與足量某濃度的硝酸溶液完全反應(yīng)，生成NCh和NO的物質(zhì)的

量之比為1:3,則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子為()

A.lmolB.2molC.3molD.4mol

答案A

解析因銅完全反應(yīng)，則銅失去的電子數(shù)即為該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，即反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)

移電子的物質(zhì)的量為一32g_,X2=1mol,故A項(xiàng)正確。

64gmol1

3.將Cu、Zn混合物投入稀硝酸中，充分反應(yīng)后，鋅有剩余，則反應(yīng)后的混合物中肯定不存

在的是()

?Cu②CU(NO3)2③HNCh@Zn(NO3)2

A.①②B.②③C.①③D.②④

答案B

解析若Zn有剩余，則說(shuō)明反應(yīng)后的溶液中不存在HNCh、Cu(NCh)2,因?yàn)殇\與二者發(fā)生反

應(yīng)：3Zn+8HNO3(#)=3Zn(NO3)2+2NOt+4H2O,Cu(NO3)2+Zn=Zn(NO3)2+Cu,B項(xiàng)

正確。

4.(2018?安徽宿州十三所重點(diǎn)中學(xué)高一期末)某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的濃硝酸與銅反

應(yīng)的微型實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()

塑料瓶干燥管

3銅片蘸堿液

濃硝酸的棉花

2的作用

答案D

解析擠壓塑料瓶使?jié)釮NCh進(jìn)入干燥管與銅接觸，可以引發(fā)反應(yīng)，A項(xiàng)正確；將裝置口向

上提起使銅與濃HNCh分離，可使反應(yīng)停止，B項(xiàng)正確；NO2是酸性氣體，可被堿液吸收，C

項(xiàng)正確；木炭與濃硝酸或濃硫酸的反應(yīng)需要加熱才能夠進(jìn)行，而該裝置是在常溫下進(jìn)行的反

應(yīng)裝置，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.汽車(chē)尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

()

A.反應(yīng)中NO為氧化劑，用為氧化產(chǎn)物

B.汽車(chē)尾氣的主要污染成分包括CO,NO和N2

2必須在催化劑表面才能反應(yīng)

D.催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO+O2+4CC)3UCO2+N2

答案D

解析根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過(guò)程分成如下兩步寫(xiě)：

2NO+O2=2NO2

2NO2+4CO^^N2+4CO2

將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NO+C)2+4CO3￡%4CO2+N2。反應(yīng)過(guò)程中NO、

Ch為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車(chē)尾氣中的N2不是污染物；NO和的反應(yīng)不需要催化劑。

6.汽車(chē)尾氣(含烽類(lèi)、CO、SO2與NO等物質(zhì))是城市空氣的污染源之一。治理的方法之一是

在汽車(chē)的排氣管上裝一個(gè)催化轉(zhuǎn)換器(用Pt-Pd合金作催化劑),它的特點(diǎn)是使CO和NO反應(yīng),

生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體，并促使汽油充分燃燒及S02的轉(zhuǎn)化。

(1)寫(xiě)出NO與CO通過(guò)催化轉(zhuǎn)換器發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(2)催化轉(zhuǎn)換器的缺點(diǎn)是在一定程度上提高了空氣的酸度。其原因是。

(3)控制城市空氣污染源的方法有(填序號(hào))。

①植樹(shù)造林②開(kāi)發(fā)氫能源③使用電動(dòng)車(chē)④控制汽車(chē)進(jìn)城⑤使用無(wú)鉛汽油

答案(1)2C0+2NO^^=N2+2CO2

⑵反應(yīng)除生成了N2外，還生成了增加空氣酸度的C02和S03

⑶②③

解析(1)CO和NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體，根據(jù)參加反應(yīng)的物質(zhì)

的組成元素，可得：2co+2NO里%N2+2CO2。(2)催化轉(zhuǎn)換器使CO轉(zhuǎn)化成C02,SCh轉(zhuǎn)化

成S03,提高了空氣的酸度。(3)控制城市空氣污染方法中，植樹(shù)造林這一選項(xiàng)具有一定的迷

惑性，植樹(shù)造林能控制C02量的增加，但對(duì)消除汽車(chē)尾氣中的燒類(lèi)、CO、SO2與NO等物質(zhì)

沒(méi)有直接的效果，②③符合題意。

7.(2019?合肥一中月考)將黑色固體單質(zhì)甲加熱至紅熱，投入黃色的溶液乙中，反應(yīng)后產(chǎn)生混

合氣體A,A在常溫下不與空氣反應(yīng)，根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系回答下列問(wèn)題：

(1)甲是,乙是,丙是o

(2)混合氣體A的主要成分是。

(3)丙與溶液C反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________

(4)若32.0g丙與一定量的溶液乙反應(yīng)，當(dāng)丙反應(yīng)完時(shí)，共產(chǎn)