完整版高一化学氮及其化合物 (讲义及答案)

完整版高一化学氮及其化合物 (讲义及答案)

一、选择题

1．在一定条件下，将 6 体积的 NO 2(不考虑 NO 2 转化为 N 2O 4)和一定体积的 NO 置于试管中，并将试管倒置于盛有水的水槽中，待试管内液面不变后再通入 4.5 体积的 O 2 充分反应后，剩余 1.5 体积气体，则原 NO 体积可能为( ) ①3 体积 ②4 体积 ③5 体积 ④5.5 体积 ⑤2 体积 A ．①③ B ．①⑤

C ．④ 或 ⑤

D ．② 或 ③

【答案】C 【分析】

根据4NO 2+O 2+2H 2O ═4HNO 3、4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3，剩余1.5体积气体，可能为NO ，也可能为氧气，以此来计算。 【详解】

23

2

2=4HNO 4NO +O +2H O 416 1.5

则一定体积的NO 和3体积的氧气发生4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3，①若剩余气体为NO ，则由反应可知，消耗NO 为4体积，则原NO 的体积为1.5+4=5.5体积；

②若剩余气体为氧气，则4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3中反应的氧气为1.5体积，则原NO 的体积为

1.54

3

=2体积，故选C 。

2．自然界的氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（ ）

A ．①中N 2与O 2反应生成NO

B ．②中合成氨属于人工固氮

C ．③中氮元素只被氧化

D ．氧元素参与了氮循环 【答案】C 【详解】

A. N 2和O 2在放电作用下化合，生成NO ，NO 被氧化生成NO 2，NO 2溶于水生成硝酸，故A 正确；

B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固

氮，故B正确；

C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化，故C错误；

D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，氧元素参加，故D正确；

题目要求选不正确的，故选C。

【点睛】

本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。

3．除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是()

A．稀盐酸B．氯化钠溶液C．水D．浓硝酸

【答案】D

【详解】

室温下，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜而溶解，铝在冷的浓硝酸中钝化而不溶解，因此除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是浓硝酸，故D正确；

答案选D。

4．下列对于硝酸的认识中不正确的是()

A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性

B．铜与HNO3的反应属于分解反应

C．金属与HNO3反应一般不产生氢气

D．可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸

【答案】B

【详解】

A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确；

B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确；

C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确；

D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确；

答案选B。

5．如图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于（）

A．用浓硝酸和Cu制取NO2

B．用H2O2溶液和MnO2制取O2

C．用浓盐酸和MnO2制取Cl2

D．用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3

【答案】B

【详解】

A．二氧化氮会与水发生反应，不能用排水法收集，故A不合适；

B．分液漏斗中盛放双氧水，圆底烧瓶中为二氧化锰，二氧化锰可以催化双氧水分解产生氧气，氧气难溶于水，可以用排水法收集，故B合适；

C．浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要在加热条件下反应，故C不合适；

D．氨气极易溶于水，不能用排水法收集，且氢氧化钙与溶于水时放出的热量较少，无法蒸出氨气，故D不合适；

故答案为B。

6．下列叙述与氮的固定无关的是

A．工业合成氨

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物

D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收【答案】B

【分析】

氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

【详解】

A．工业合成氨属于氮的固定，属于人工固氮，故A不选；

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物，属于含氮化合物之间的相互转化，与固氮无关，故选B；

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物，属于微生物固氮，故C不选；D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应生成一氧化氮，属于自然固氮，故D 不选。

答案选B。

7．如图所示，集气瓶内充满某混合气体，将集气瓶置于光亮处，然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶，发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶，则集气瓶内的混合气体可能是（）

CO ①、2O 3NH ②、2O 2NO ③、2O 2N ④、2H

A ．①②

B ．②④

C ．③④

D ．②③

【答案】D 【详解】

①一氧化碳与氧气在点燃条件下反应，在光照条件下不反应，且一氧化碳不溶于水，氧

气难溶于水，压强几乎不变化，烧杯中的水不会进入，故①不符合题意；

②氨气和氧气在光照条件下不反应，但氨气易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气

瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故②符合题意；

③二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，

烧杯中的水进入集气瓶，故③符合题意；

④氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应，在光照条件下不反应，且氮气与氢气都难溶于

水，压强不变化，烧杯中的水不会进入，故④不符合题意； 答案选D 。

8．许多装有化学物质的瓶子上贴有危险警告标志，下面是一些危险警告标志，其中标志贴错的是( ) 选项 A B C D 物质

浓硝酸

汽油

纯碱

氯酸钾

危险警告标志

【答案】C 【详解】

A ．浓硝酸有腐蚀性，是腐蚀品，故A 正确；

B ．汽油易燃烧，是易燃液体，故B 正确；

C ．纯碱属于盐，可用于食品加工，不是剧毒品，故C 错误；

D ．氯酸钾有强氧化性，易爆炸，是爆炸品，故D 正确；

答案选C。

9．足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入4mol?L﹣1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（）

A．参加反应的硝酸是0.4mol B．消耗氧气的体积为1.68 L

C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．混合气体中含NO21.12 L

【答案】D

【详解】

A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)＋n(NO x)=50×10－3L×4mol/L＋0.1mol =0.3mol，故A错误；

B. Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50×10－3L×4mol/L

=0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守

恒，即n(Cu)×2=n(O2)×4，即n(O2)=0.2mol

1

4

=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol×22.4L/

mol =1.12L，故B错误；

C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.1×2mol=0.2mol，故C错误；

D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为

0.1mol－x，根据得失电子数目守恒，即3x＋(0.1mol－x)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol×22.4L/ mol =1.12L，故D正确；

答案选D。

10．下列关于NO的说法正确的是（）

A．为红棕色气体

B．只有氧化性

C．是汽车尾气的有害成分之一

D．能溶于水生成HNO3

【答案】C

【详解】

A. NO为无色气体，A项错误；

B. NO中的N为+2价，N的化合价既可以升高，也可以降低，故NO既有氧化性，又有还原性，B项错误；

C. NO是汽车尾气的有害成分之一，C项正确；

D. NO是难溶于水的有毒气体，D项错误；

故答案为C。

11．将40mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中，充分反应后试管中

剩余20mL 气体，则原混合气体中2NO 与NO 的体积比为 ( ) A ．2:1 B ．1:3

C ．3:1

D ．1:1

【答案】C 【详解】

40mlNO 2和NO 的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中发生反应为

3NO 2+ H 2O=2HNO 3+NO ，剩余20ml 气体，反应前后气体体积减少20ml ，根据化学反应3NO 2+ H 2O=2HNO 3+NO △V (气体体积减少) 计算V (NO 2)= 30mL ，原气体中V ( NO) =10mL ，所以原混合气体的体积比为：V (NO 2)：V (NO)=3:1，故C 符合题意； 故答案：C 。

12．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（ ）

A ．海洋中不存在游离态的氮

B ．②中的含氮物质转化属于氮的固定

C ．④中的含氮物质转化属于氮的还原

D ．向海洋中排放含NO 3-的废水不会影响NH 4+的含量 【答案】B 【详解】

A.根据图像，海水中存在氮气，A 错误；

B. ②中氮气转化为+

4NH 含氮化合物，属于氮的固定，B 正确；

C. ④中+4NH 转化为-

2NO 或2N O ，化合价升高，属于氮的氧化反应，C 错误； D.根据图像，-3NO 能转化为-2NO ，-2NO 转为氮气，氮气转化为+

4NH ，故向海水中排放

-3NO 会造成+4NH 浓度增大，D 错误；

故答案选B 。

13．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是碳酸钡

B．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

C．在Z导管出来的气体中没有二氧化碳

D．在Z导管口排出无色气体

【答案】B

【详解】

C与浓硫酸共热反应生成CO2、SO2和H2O，产生的气体X中含CO2、SO2；Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，气体Y中含NO2；将X、Y同时通入足量BaCl2溶液中，发生的反应有3NO2+H2O=2HNO3+NO、3SO2+2HNO3+2H2O=3H2SO4+2NO、

H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。

A. 根据上述分析，洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4，CO2与BaCl2溶液不反应，A项错误；

B. 根据上述分析，洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4，B项正确；

C. CO2不能被BaCl2溶液吸收，从Z导管出来的气体中含CO2，C项错误；

D. 反应中有NO生成，在Z导管口NO遇空气中氧气变为红棕色的NO2气体，D项错误；答案选B。

14．烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛放液体，下列组合不可能形成喷泉的是( )

A．氯化氢和水B．氯气和烧碱溶液

C．二氧化碳和水D．二氧化碳和烧碱溶液

【答案】C

【详解】

当烧瓶内的气体极易溶于胶头滴管以及烧杯中的液体，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉。

A．氯化氢极易溶于水，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉，故A不符合题意；

B．氯气和烧碱溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故B不符合题意；

C．二氧化碳在水中的溶解度不大，不能形成喷泉，故C符合题意；

D．二氧化碳和烧碱溶液反应：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或CO2+NaOH =NaHCO3，使烧瓶内

压强急剧降低，可以形成喷泉，故D不符合题意；

答案选C。

15．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是( )

A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有

-

CO2

3

-

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO2

4

+ C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH

4 D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2+

【答案】C

【详解】

A．将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊生成的气体可能为二氧化硫、二氧化碳，原溶液中可能存在碳酸氢根、亚硫酸根等离子，不一定含有碳酸根离子，故A错误；

B．氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液

-，有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO2

4

故B错误；

C．能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，在碱性条件下生成NH3，说明溶液中含有NH4+，故C正确；

D．碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸，原溶液中可能含有Ca2+，不一定含有Ba2+，故D 错误；

故选C。

16．下列说法正确的是( )

A．某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的气体，说明原溶液中存

+

在NH

4

B．某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含Cl-

C．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中含有Na+

D．某溶液中加入BaCl2溶液，再加足量稀盐酸，产生白色沉淀，原溶液中一定存SO24-【答案】C

【详解】

A. 某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可说明原溶液中存

NH，故A错误；

在+

4

B. 某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀,该沉淀可能为碳酸银，原溶液中可能含有碳酸根离子,不一定含Cl?，故B错误；

C. 焰色反应的火焰呈黄色，可说明原溶液中含有Na+，故C正确；

SO，应D. 某溶液中加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀可能为AgCl，原溶液中不一定存2-

4

先加稀盐酸，无沉淀，再加氯化钡，产生沉淀，故D 错误。 故答案选：C 。

17．下列说法不正确的是( )

A ．定容时，因不慎使液面高于容量瓶的刻度线，必修重新配制

B ．根据燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维

C ．将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，可以看到石蕊溶液先变红后褪色

D ．取少量晶体放入试管中，再加入适量NaOH 溶液，加热，在试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验，若试纸变红，则可证明该晶体中含有4NH

【答案】D 【详解】

A ．定容时，因不慎使液面高于容量的刻度线，如果滴管将多余液体吸出会导致溶质物质的量减少，所以配制溶液浓度偏低，则要重新配制，故A 正确；

B ．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，则根据纤维在火焰上燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维，故B 正确；

C ．氯水中含有HCl 和HClO ，具有酸性和漂白性，则向新制氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色，故C 正确；

D ．氨气为碱性气体，应该在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明该晶体中含有NH 4+，不能使用蓝色石蕊试纸，故D 错误。 故选：D 。 【点睛】

氯水的成分有：Cl 2、HCl 、HClO ；所以溶液显酸性、氧化性、漂白性，能够漂白绝大部分有机物。

18．随着我国汽车年销量的大幅增加，环境受到了很大的污染。汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是（ ）

A ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应

B ．总反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物

C ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2

D ．图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂

【答案】D 【详解】

A ．NO 与O 2在常温下就可以发生反应，A 项错误；

B ．反应中NO 、O 2均为氧化剂，CO 为还原剂，N 2为还原产物，B 项错误；

C ．N 2不是污染成分，C 项错误；

D ．由图看出图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂

，D 正确；

故选D 。

19．下列叙述不正确的是 A ．洒落的汞可用硫粉处理 B ．浓硫酸可用铁制容器装 C ．可用氨水清洗试管壁上的氧化铝 D ．可用稀硝酸清洗试管壁上的银

【答案】C 【详解】

A ．汞有毒，常温下能够与硫反应生成硫化汞，撒落的汞可用硫粉处理，故A 正确；

B ．浓硫酸具有强氧化性，常温下能够使铁钝化，所以浓硫酸可用铁制容器装，故B 正确；

C ．氨水为弱碱，不能与氧化铝反应，不能用氨水清洗试管壁上的氧化铝，故C 错误；

D ．硝酸具有强的氧化性，能够氧化单质银，所以可用稀硝酸清洗试管壁上的银，故D 正确； 故选C 。

20．宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO 2、H 2O 、N 2、NO 等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是( ) A ．高温下N 2遇空气生成NO 2 B ．NO 遇空气反应生成NO 2 C ．CO 2与NO 反应生成NO 2 D ．NO 与H 2O 反应生成NO 2 【答案】B 【详解】

A ．氮气为空气的主要组成气体，性质稳定，高温下N 2遇空气不会直接生成NO 2，故A 错误；

B ．一氧化氮极易被氧气氧化，NO 在常温下能与氧气反应2NO ＋O 2=2NO 2，生成红棕色的NO 2，所以B 选项正确；

C ．高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物，必然被氧气氧化成二氧化碳，所以，CO 2与NO 在空气中高温条件下不反应，故C 错误；

D ．一氧化氮和水之间不会发生反应，故D 错误 故选B 。

21．下列各组离子能大量共存的是 A ．K + 、Cl - 、HCO 3-

、SO 24-

B ．Mg 2+、Cl -、Ag + 、SO 24-

C ．Ca 2+、H +、Na +、CO 23-

D ．Fe 2+、Cr 2O 27-、H + 、NO 3-

【答案】A 【详解】

A ．K + 、Cl - 、HCO 3-、SO 24-

之间不反应，能大量共存； B ．Cl -和Ag + 、SO 24-

产生AgCl 、Ag 2SO 4沉淀，不能大量共存；

C ．Ca 2+、H +分别和CO 23-反应生成CaCO 3沉淀、水和二氧化碳，不能大量共存；

D ．Fe 2+、H + 、NO 3-

之间，Fe 2+、Cr 2O 27-

、H +之间发生氧化还原反应，不能大量共存。 答案选A 。

22．列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是

A ．图①：制取氯气的发生装置

B ．图②：除氯气中混有的少量氯化氢气体

C ．图③：收集氯气

D ．图④：氯气的尾气处理

【答案】C 【详解】

A. 实验室制备氯气，利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下进行，图示装置没有加热装置（酒精灯），故A 错误；

B. 除氯气中混有的少量氯化氢气体，需将气体通入盛有饱和氯化钠的洗气瓶，且进气方式为“长管进短管出”，故B 错误；

C. 氯气的密度比空气大，收集氯气需用向上排空气法，图示装置符合规范操作，故C 正确；

D. 氯气极易与氢氧化钠反应生成盐和水，其尾气吸收装置中应盛有氢氧化钠溶液，而不是饱和氯化钠溶液，故D 错误； 答案选C 。

23．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是 （ ） A ．无色溶液：Na +、Cu 2+、Cl -、SO 2-

4

B ．含稀硫酸的溶液：4NH +、Fe 2+、Br ?、NO -

3 C ．遇酚酞变红的溶液：Ba 2+、K +、SO 2-

4、Cl - D ．含烧碱的溶液：K +、Ba 2+、Cl -、NO -3 【答案】D 【详解】

A . 铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu 2+，A 不选；

B . 含稀硫酸的溶液中Fe 2+、NO -3之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B 不选；

C . 遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba 2+、SO 2-4之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C 不选；

D . 含烧碱的溶液显强碱性，K +、Ba 2+、Cl -、NO -3之间不反应，可以大量共存，D 选； 答案选D 。

24．只用一种试剂就能将NH 4Cl 、(NH 4)2SO 4、NaCl 、Na 2SO 4，四种溶液区别，这种试剂是 A ．NaOH 溶液 B ．AgNO 3溶液

C ．Ba(OH)2溶液

D ．BaCl 2溶液

【答案】C 【详解】

A ．氢氧化钠溶液能与NH 4Cl 溶液或(NH 4)2SO 4溶液产生有刺激气味的气体，现象相同，且与NaCl 溶液或Na 2SO 4溶液不反应，则无法鉴别四种溶液，故A 错误；

B ．AgNO 3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀，现象相同，无法鉴别，故B 错误；

C ．氢氧化钡溶液与(NH 4)2SO 4溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体，与NH 4Cl 溶液混合产生有刺激性气味的气体，与NaCl 溶液混合无现象，与Na 2SO 4溶液混合能产生白色沉淀，能鉴别四种溶液，故C 正确；

D ．氯化钡溶液能与(NH 4)2SO 4溶液及Na 2SO 4溶液均产生白色沉淀，现象相同，无法鉴别，故D 错误； 故答案为C 。

25．某混合气体可能有CO 、2CO 、3NH 、HCl 、2H 和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)时，可判断该混合气体中一定有( )

A ．HCl 、2CO 、2H

B ．CO 、2H 、2H O

C ．CO 、2H 、3NH

D ．HCl 、CO 、

2H O

【答案】A 【详解】

由于混合气体通过氢氧化钡溶液(有浑浊现象)，而通过澄清石灰水(无浑浊现象)，证明混合气体中一定存在氯化氢和二氧化碳气体；经过浓硫酸干燥后，灼热的氧化铜(变红)说明氧化铜被还原成铜，无水硫酸铜(变蓝)说明反应后有水生成，证明混合气体中一定存在氢

气，综上所述，该混合气体中一定有HCl、CO2、H2，故答案为A。

【点睛】

考查常见气体的检验与除杂方法，此题为混合物组成的推断题，完成此题，要根据题干叙述的内容，根据物质的有关性质，抓住解题的关键，根据“通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)”可知混合气体中一定存在二氧化碳和氯化氢，一定不存在氨气；根据混合气体通过浓硫酸浓硫酸干燥后通过“灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)”证明一定存在氢气，可能存在一氧化碳。

二、非选择题

26．选择装置，完成实验。

①②③

(1)从氯化钠溶液得到氯化钠固体，选用______(填序号，下同)。

(2)除去粗盐中的泥沙，选用______。

(3)实验室制备氨气，选用______。

【答案】③①②

【分析】

图①为过滤装置，将液体和固体分离开来的一种装置；图②为固固加热制气装置；图③为蒸发结晶装置，蒸发是指将溶液中的溶剂通过升温的方式让溶剂气化脱离溶质的过程；结晶是溶质从溶液中析出固体(晶体)的过程，然后分析。

【详解】

(1)从氯化钠溶液得到氯化钠固体，采取蒸发结晶的方法，将水蒸发出，然后得到氯化钠固体，故选用③；

(2)除去粗盐中的泥沙，盐溶于水，而泥沙不溶于水，可采取加水溶解粗盐，然后过滤去除泥沙，故选用①；

(3)实验室制备氨气，一般采用氯化铵和熟石灰在加热的条件下进行，故选用②。

27．NO很容易与许多分子迅速发生反应，科学家发现在生物体中不断地产生NO，用于细胞间传递信息；NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控。(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子

．．方程式为：__________________。

(2)NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示。

①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是________(填选项编号)。

A．铁B．铝C．铂D．玻璃

②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是____________________(填化学

．．方程式)。

(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体。长玻璃管的作用是

______________________________________________。

(4)以下收集NO气体的装置，合理的是________(填选项代号)。

(5)假设实验中12.8gCu全部溶解，需要通入标况下________LO2才能使NO全部溶于水。

(6)用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染的角度考虑，下列4种方法中最好的是________(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)，理由是

____________________________。

甲：铜+浓硝酸→硝酸铜

乙：铜+稀硝酸→硝酸铜

丙：铜+氯气→氯化铜；氯化铜+硝酸→硝酸铜

丁：铜+空气→氧化铜；氧化铜+硝酸→硝酸铜

【答案】3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑ C、D 2NO＋O2===2NO2接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出 C、D 2.24L 丁制取相同质量的Cu(NO3)2，丁所消耗的HNO3的量最少(原料的利用率最高)且不产生污染环境的气体

【详解】

(1) 利用稀硝酸强氧化性，与铜发生反应，离子反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2 NO↑＋4H2O；

(2) ①所用物质不能与稀硝酸反应，干扰铜和稀硝酸的反应，Fe、Al都与稀硝酸反应，Pt、

玻璃不与稀硝酸反应，即选择C 、D ；

②分液漏斗中含有空气，NO 与氧气反应生成红棕色的NO 2，即2NO ＋O 2=2NO 2； (3) 关闭活塞，铜丝与硝酸反应，气体增多，压强增大，会把硝酸压入到玻璃管中，防止稀硝酸溢出，所以长玻璃管的作用是：接收被气体压出U 形管的液体，防止稀硝酸溢出 (4) 因为NO 与空气中氧气反应，因此收集NO 用排水法收集，排水法收集气体应是短管进气长管出水，因此选项C 和D 正确；

(5) NO 与氧气、水的反应为：4NO ＋3O 2＋2H 2O=4HNO 3 ，铜的物质的量为

=0.2mol 64g/mol

12.8g

，根据反应3Cu ＋8H ＋＋2NO 3-=3Cu 2＋＋4H 2O ＋2NO↑，生成NO 物质的

量为

20.4mol 0.2mol=33

?，根据反应4NO ＋3O 2＋2H 2O=4HNO 3 ，氧气物质的量为30.4mol =0.1mol 43

?，得V(O 2)=2.24L ； (6) .甲：铜与浓硝酸反应产生对环境有污染的氮的氧化物，故甲错误；乙：产生NO ，污染空气，故乙错误；丙：使用氯气，氯气有毒，污染空气，故丙错误；丁：对环境无污染，故丁正确，同时根据几个反应可以看出制取相同质量的Cu(NO 3)2，丁所消耗的HNO 3的量最少，所以最好的是丁，理由是制取相同质量的Cu(NO 3)2，丁所消耗的HNO 3的量最少(原料的利用率最高)且不产生污染环境的气体。 【点睛】

本题难点是氧气量的计算，可以根据两个反应来进行计算，还可以根据电子守恒计算，铜

与硝酸反应：3Cu ＋8H ＋＋2NO 3－=3Cu 2＋

＋2NO ↑＋4H 2O ，铜失电子，硝酸得电子，转化成

NO ，然后氧气与NO 反应4NO ＋3O 2＋2H 2O=4HNO 3 ，NO 失电子，氧气得电子，因此铜失去电子，最终给了氧气，最后根据得失电子数目守恒，2V(O 12.8)g

2464g/mol 22.4L/mol

?=? ,求

得氧气的体积。

28．实验小组为验证NO 2与水反应的产物，用如图所示装置进行实验（夹持装置已略去，气密性已检验）。

（实验过程）

实验步骤实验现象

Ⅰ.打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入

一段时间N2，关闭K1

——

Ⅱ.打开K2，放入足量浓HNO3，同时打

开pH传感器和NO3-传感器，记录数据

圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，

溶液变为蓝绿色，；片刻后，三颈瓶

内的导管口有气泡冒出

III.5min后，打开K4，用注射器将少量

空气注入三颈瓶，关闭K4

三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色

步骤II中，传感器记录数据如图所示：

（解释及结论）

（1）NO2与水反应的离子方程式为___。

（2）步骤I中，通入N2的目的是___。

（3）将步骤II中圆底烧瓶内的实验现象补充完整：___。

（4）该实验验证NO2与水反应产物的实验证据包括___（填序号）。

A．圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色

B．三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色

C．pH传感器记录所得数据

D．NO3-传感器记录所得数据

（5）有同学认为该实验不严谨，因为也可能导致传感器所记录的数据结果___。

【答案】3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO 排出装置中的氧气（空气）有红棕色气体生成 BCD 圆底烧瓶中浓硝酸的挥发

【分析】

打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入一段时间N2，排出装置中的氧气（空气）；打开K2，放入足量浓HNO3，打开pH传感器和NO3-传感器，铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；打开K4，用注射器将少量空气注入三颈瓶，三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色的现象可知，二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，生成的一氧化氮被氧气氧化又生

成了二氧化氮。

【详解】

（1）NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，化学反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，离子反应方程式为：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，故答案为：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO；（2）一氧化氮易被空气中的氧气氧化生成二氧化氮，所以通入N2排出装置中的氧气（空气），故答案为：排出装置中的氧气（空气）；

（3）步骤II中圆底烧瓶内铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，所以溶液变为蓝绿色，有红棕色气体生成，故答案为：有红棕色气体生成；

（4）A. 圆底烧瓶中铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，溶液变为蓝绿色说明生成硝酸铜，不能验证NO2与水反应产物，A错误；

B. 三颈瓶内气体从无色变为浅红棕色，说明一氧化氮与氧气反应生成了二氧化氮，能验证NO2与水反应生成的产物，B正确；

C. pH传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器，随着反应的进行，pH传感器记录所得数据表示，pH减小，酸性增强，能验证NO2与水反应生成的产物，C正确；

D. 随着反应的进行，NO3-传感器记录所得数据表示，NO3-的浓度增大，能验证NO2与水反应生成的产物，D正确；故答案为：BCD；

（5）浓硝酸易挥发，该实验不严谨，有可能导致传感器所记录的数据结构式圆底烧瓶中挥发出来的浓硝酸，故答案为：圆底烧瓶中浓硝酸的挥发。

29．氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：①用固体氢氧化钙与氯化铵共热；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。

（1）下面的制取装置图中，方法①应选用装置________；(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________；

（2）在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________(填字母)；

A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠 C．五氧化二磷

（3）检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是______________________；

（4）用固体氢氧化钙与氯化铵共热制取NH3的化学反应方程式为：

______________________。

【答案】A B B 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口处，如试纸变蓝，说明气体已收集满 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O

【分析】

(1)用固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气，是固体和固体加热制备气体的反应，在常温下

用固体氢氧化钠与浓氨水反应是固体和液体不加热制备气体；

(2)氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂干燥，应用碱性干燥剂；

(3)氨气是碱性气体，遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色；

(4)制取NH3的反应为加热NH4Cl和Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水；

【详解】

(1)用固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气，是固体和固体加热制备气体的反应，应选择A 装置，在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应是固体和液体不加热制备气体，应选择B装置，故答案为：A；B；

(2)A．浓硫酸和氨气会反应生成硫酸铵，不能干燥氨气，A错误；

B．固体氢氧化钠具有吸湿性，可以干燥氨气，B正确；

C．五氧化二磷和氨气发生反应，不能干燥氨气，C错误；

合理选项是B，故答案为：B；

(3) 氨气是碱性气体，遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色，可用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，如果试纸变蓝，则证明是氨气已经收集满，故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口处，如试纸变蓝，说明气体已收集满；

(4)加热NH4Cl和Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

【点睛】

本题考查氨的制取方法与装置的选择、氨气的收集与干燥的知识。注意实验室制备氨气的所用药品和氨气的检验方法，难度不大。

30．如图为某学习兴趣小组对Cu与稀硝酸反应的改进实验装置图：

（1）按如图组装好仪器，检查气密性后，装药品，实验时，先关闭a，打开b，将装置B 下移，使之与稀硝酸接触产生气体，当______（填实验现象），立刻将之上提，并关闭b，这样操作的目的为______。

（2）将铜丝下移，使之与稀硝酸接触，A中现象是______，稍后将铜丝上拉，使之与稀硝酸分离；打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中现象是______。

（3）打开b，交替挤压E和F，至装置内氮氧化物气体被氢氧化钠溶液充分吸收，写出NO2气体与氢氧化钠溶液充分反应的离子方程式：______。

【答案】C处产生白色沉淀时排出装置A内的空气，防止对生成NO的实验影响溶液由

无色变成蓝色且有无色气泡冒出气体变红棕色 2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O

【分析】

(1)铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成二氧化氮，反应前需赶尽装置A中的空气；

(2)铜与稀硝酸反应生成无色一氧化氮气体，并生成蓝色硝酸铜溶液，一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮；

(3)NO2气体与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水。

【详解】

(1)铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体，一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成二氧化氮，因此反应前需赶尽装置A中的空气，防止干扰试验，用二氧化碳排尽空气，所以C处产生白色沉淀时，说明装置A内空气已经排尽；

(2)铜与稀硝酸反应生成无色一氧化氮气体，并生成蓝色硝酸铜溶液，所以A中的现象为溶液由无色变为蓝色且有无色气泡冒出，打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中的一氧化氮会与氧气反应生成红棕色气体，所以A中气体变红棕色；

(3)NO2气体与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，方程式为：

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，离子方程式：2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O。

31．某同学为了探究氯化铵的性质，进行了如下实验，请你按要求回答下列问题。

(1)配制100mL 2mol/L的NH4Cl溶液。该同学应用天平称量NH4Cl固体的质量为____g。

(2)有以下仪器：烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒等玻璃仪器。

①还缺少的玻璃仪器有100 mL___________；

②使用容量瓶前必须进行的一步操作是_________；

(3)该同学又用如图所示的装置做了有关氨气的性质实验。

①写出A处氯化铵与熟石灰反应的化学方程式：_____；

②写出B中盛放的是碱石灰其作用是______；

③氨水(氨气溶于水)中滴加酚酞现象是溶液变为________色；

④检验氨气的方法是______。

【答案】10.7 容量瓶检查是否漏水 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 干燥剂红用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒

【分析】

实验室制备氨气的原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O，用碱石灰干燥，氨气易

溶于水，不能用排水法收集，氨气的密度小于空气，应用向下排空气法收集。

【详解】

==?=，NH4Cl固体的质量：（1）NH4Cl溶液的物质的量：n c?V2mol/L0.1L0.2mol

==?=，应用天平称量10.7gNH4Cl固体，故答案为：

m n?M0.2mol53.5g/L10.7g

10.7。

（2）①配制100mL2mol/L的NH4Cl溶液的步骤：计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶。

②带有玻璃塞的仪器均需要检漏，所以在使用容量瓶配制溶液前必须检查是否漏水，故答案为：检查是否漏水。

（3）①A处氯化铵与熟石灰反应，其化学反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 +

2NH3↑ + 2H2O，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O。

②氨气中含有少量水蒸气，用碱石灰干燥，所以B中盛放的是碱石灰其作用是干燥剂，故答案为：干燥剂。

③氨气溶于水生成一水合氨，溶液显碱性，则在氨水中滴加酚酞试液的现象是溶液由无色变为红色，故答案为：红。

④氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，氨气与氯化氢结合生成氯化铵固体，则氨气遇到蘸有浓盐酸的玻璃棒会产生白烟，故答案为：用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒。