氮及其化合物同步练习

2020-2021学年高中化学必修第二册第五章化工生产中重要的非金属元素第二节氮及其化合物同步练习（人教版2019）一、单选题1.下列反应中，硝酸既表现酸性，又表现氧化性的是( )A. Fe与浓硝酸反应B. Cu跟稀硝酸反应C. C与浓硝酸反应D. NaOH跟稀硝酸反应2.下列有关硫酸与硝酸的叙述正确的是（）A. 浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B. 稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气C. 可以用铁罐贮运冷的浓硫酸和浓硝酸D. 浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体3.关于氮气的性质的说法中，错误的是( )A. 通常情况下，氮气性质很不活泼B. 可在氧气中燃烧生成一氧化氮C. 氮气的化学性质比较稳定，其原因是两原子间的结合比较牢固D. 跟氢气在一定条件下发生反应，氮气是氧化剂4.下列关于铵盐的叙述中错误的是( )A. 常温下，都是易溶于水的晶体B. 可用作氮肥C. 热稳定性差，加热分解时一定产生NH3和酸D. 跟强碱共热时，有氨气放出5.下列各组中的两种物质作用，反应条件(温度或者反应物浓度、用量等)改变，不会引起产物改变的是( )A. Na和O2B. N2和O2C. Cu和HNO3D. Na2CO3和HCl6.化学是以一门实验为基础的自然科学，许多实验有丰富的颜色变化，有关实验的颜色变化有错误的是( )A. 向FeSO4和KSCN的混合溶液中滴加少量的新制氯水，溶液由浅绿色变为红色B. 向FeSO4中滴加NaOH溶液，沉淀的颜色由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色C. 向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸，能使溶液由浅绿色变为棕黄色D. 向FeSO4中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，能使溶液由浅绿色变为浅紫红色7.下列各组物质间反应：①Cu与HNO3溶液② 钠与氧气③ Zn与H2SO4溶液④MnO2与HCl溶液。

由于浓度不同反应情况不同的有（）A. ①③B. ②④C. ①③④D. ①②③④8.下列现象或事实能够用相同的原理解释的是（）A. NaOH、FeSO4在空气中放置变质B. 氯水、Agl密封保存在棕色试剂瓶中C. SO2使品红和酸性KMnO4液褪色D. 常温下浓硝酸不能溶解Al和Au(金)9.盛有NO和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半.则原混合气体中NO和NO2的体积比是（）A. 3:1B. 1:3C. 2:1D. 1:210.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确是：（）A. ①是氨气发生装置B. ②是氨气吸收装置C. ③是氨气发生装置D. ④是氨气收集、检验装置11.检验试管中盛有的少量白色固体是铵盐的方法是（）A. 将固体加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看是否变蓝B. 加水溶解，用pH试纸测溶液的酸碱性C. 加入NaOH溶液，加热，再滴入酚酞试液D. 加入NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看是否变蓝12.四支试管分别充满O2、NO2、Cl2、NH3四种气体，把它们分别倒立于盛有下列各种液体的水槽中，发生的现象如下图所示，其中充满NO2的试管是（）A. B. C. D.13.经过多方努力，郑州市的空气质量有明显改善。

造成雾霾的重要原因之一是汽车尾气的排放，汽车加装尾气处理装置可以减少有害尾气的排放。

在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如下图所示。

下列说法错误的是（）A. NO2是该过程的中间产物B. 汽车尾气的主要污染成分为CO和NOC. NO和O2必须在催化剂表面才能反应D. 该催化转化的总反应方程式：2NO＋O2＋4CO 4CO2＋N214.下列反应中，相关示意图象错误的是（）A. AB. BC. CD. D15.某实验过程如图所示：则图③的试管中的现象是（）A. 无明显现象，因稀H2SO4不与铜反应B. 铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C. 铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D. 铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色二、实验探究题16.干燥的二氧化碳和氮气反应可生成氨基甲酸铵固体，化学方程式为：2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)ΔH<0在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制备氨基甲酸铵的实验装置如下图所示，回答下列问题：（1）装置1用来制备二氧化碳气体：将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上，漏斗中所加试剂为________：装置2中所加试剂为________；（2）装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2：发生反应的化学方程式为________；试管口不能向上倾斜的原因是________。

装置3中试剂为KOH，其作用为________。

（3）反应时三颈瓶需用冷水浴冷却，其目的是________。

17.为了探究氨气及氨水的还原性，某兴趣小组同学设计了以下探究活动。

I.探究氨气的还原性该兴趣小组同学利用以下装置(夹持，加热仪器略)探究氯气与氨气的反应，其中A、F分别为氯气和氨气的发生装置，B 为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：（1）上述装置接口的连接顺序为a接h、i接f、g接________、________接________、________接j，其中装置D的作用是________。

（2）若氨气足量，装置B中出现的现象为________。

（3）II.探究氨水的还原性该兴趣小组同学探究不同条件下高锰酸钾溶液与氨水的反应，实验如下:实验①中氧化产物为N2，写出该反应的离子方程式:________。

（4）实验①②说明________。

（5）实验②比实验④反应速率________( 填“快“或“慢” )，原因是________。

（6）1:5的硫酸溶液(密度为ρ2g·cm-3)，可用质量分数为98%的浓硫酸(密度为ρ1g·cm-3)和蒸馏水按体积比1:5配成，则该1:5的硫酸溶液的物质的量浓度为________mol/L。

(用含ρ1、ρ2的式子表示)（7）由实验I、II可得出的结论是________。

18.某小组对Cu与浓HNO3的反应进行研究．记录如下：实验0.64g Cu（1）I．Cu与浓HNO3反应的化学方程式是________．II．探究实验1中溶液A呈绿色而不是蓝色的原因________．甲认为溶液呈绿色是由Cu2+离子浓度较大引起的．乙根据实验记录，认为此观点不正确，乙的依据是________．（2）乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO2引起的．进行实验2：先将NO2通入B中，再鼓入N2．结果证实假设成立．则以上两步操作对应的现象分别是、________．（3）为深入研究，丙查阅资料，有如下信息：i．溶有NO2的、浓HNO3呈黄色；水或稀HNO3中通少量NO2溶液呈无色．ii．NO2溶于水，会发生反应2NO2+H2O=HNO3+HNO2HNO2是弱酸，只能稳定存在于冷、稀的溶液中，否则易分解．iii．NO2﹣能与Cu2+反应：Cu2+（蓝色）+4NO2﹣═Cu（NO2）42﹣（绿色）据此，丙进一步假设：①可能是A中剩余的浓HNO3溶解了NO2得到的黄色溶液与Cu（NO3）2的蓝色溶液混合而形成的绿色；②可能是A中生成了Cu（NO2）42﹣使溶液呈绿色．丙进行如下实验：①亚硝酸分解的化学方程式是________．②请用平衡原理解释加入稀H2SO4后绿色溶液变蓝的原因：________．（4）根据实验得出结论：实验l中溶液A呈绿色的主要原因是________，请依据实验现象阐述理由：________．19.Fe、Cu都是人类较早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质．请你参与研究并回答下列问题：（1）甲同学取一束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上加热至红热，再伸到Cl2的集气瓶中．你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是________．（2）乙同学为验证Fe在冷的浓HNO3中发生钝化但能和热的浓HNO3反应，设计了如图1、2所示的实验，请你指出其中的两处错误：________、________；纠正上述错误后，请你从绿色化学的角度出发，对图2装置提出改进建议，使装置既能控制反应的进行，又能减少氮氧化物的排放：________．（3）丙同学在Fe和浓HNO3反应后的溶液中加入一块Cu片，Cu片逐渐溶解，反应一段时间后不再溶解（Cu 有剩余）．①丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因是和HNO3发生反应．他依据的反应现象是________．②丁同学认为丙同学的结论不完全正确．他的理由是________．（4）请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe2+但不含有Fe3+．说明具体的操作和实验现象________．20.过氧化钙为白色晶体，难溶于水，常用于种子消毒、药物制造、鱼池增氧等．Ⅰ．某实验小组在实验室用钙盐制取CaO2•8H2O．（1）A为实验室制取氨气的装置，则A中试管所装的试剂的名称为________．（2）仪器B的作用是________．（3）写出生成CaO2•8H2O的化学方程式________．（4）制取CaO2•8H2O一般在低温下进行，原因是________．（5）Ⅱ．该实验小组欲通过测量气体的体积来探究CaO2与SO2反应的特点，装置如图：（硬质玻璃管中为无水CaO2）【提出假设】假设1：只发生反应：2SO2+2CaO2=2CaSO3+O2，SO2未被氧化；假设2：只发生反应：SO2+CaO2=CaSO4，SO2完全被氧化；假设3：上述两个反应均发生，SO2部分被氧化．【实验探究】该实验装置有一处明显错误，请用文字改正：________．（6）试剂B为碱石灰，其作用是________．（7）【实验数据处理】实验测得装置C增重m g，装置E收集到的气体为V L（已换算成标准状况下）．如果假设3成立，则V的取值范围是________．21.根据所学知识填空：（1）写出N2的电子式________．下列能实现人工固氮的是________．A．闪电B．在加压降温的条件下使空气中的氮气液化C．根瘤D．合成氨车间（2）实验室通常用加热消石灰与氯化铵固体的方法来制取氨气．写出该反应的化学方程式________．实验室制取氨气的方法有多种，下面的装置和选用的试剂中错误的是________．（3）氨气可使湿润的红包石蕊试纸变蓝的原因（用化学用语表示）________．（4）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将加热的铜丝插入乙装置的锥形瓶内，锥形瓶中不可能生成的物质是：________．A．H2B．NO2C．HNO3D．NH4NO3写出乙装置中氨催化氧化的化学方程式：________．（5）已知3Cl2+2NH3→N2+6HCl，常温常压下，在一密闭容器中将15mLCl2和40mLNH3充分反应后，剩余气体的体积为________mL．（6）在标准状况下，1L水中可溶解700LNH3，所得溶液的密度为0.9g/cm3，则氨水的物质的量浓度为________mol/L（保留一位小数）．答案解析部分一、单选题 1.【答案】 B 2.【答案】 C 3.【答案】 B 4.【答案】 C 5.【答案】 B 6.【答案】 D 7.【答案】 C 8.【答案】 B 9.【答案】 B 10.【答案】 C 11.【答案】 D 12.【答案】 B 13.【答案】 C 14.【答案】 B 15.【答案】 D 二、实验探究题16.【答案】 （1）稀盐酸；浓 H 2SO 4（2）2NH 4Cl+Ca(OH)2=△2NH 3↑+2H 2O +CaCl 2；冷凝水倒流道管底部使试管破裂；干燥剂（干燥氨气）（3）降低温度，使平衡正向移动提高产量 17.【答案】 （1）c ；b ；e ；d ；干燥氯气 （2）B 瓶中有浓厚的白烟并在容器内壁凝结（3）2MnO 4-+2NH 3·H 2O= 2MnO 2↓+N 2↑+4H 2O+2OH -或2MnO 4-+2NH 3=2MnO 2↓+N 2↑+2H 2O+2OH - （4）高锰酸钾能氧化浓氨水，加入硫酸能加快氧化速率 （5）慢；实验②中高猛酸钾浓度比实验④中小 （6）10ρ1ρ2ρ1+5（7）氨气、氨水中-3价的N 均显示还原性，能被强氧化剂如氯气、高锰酸钾溶液氧化18.【答案】 （1）Cu+4HNO 3（浓）═Cu （NO 3）2+2NO 2↑+2H 2O ；溶液A 和溶液B 中，c （Cu 2+） 基本相同；溶液A 和溶液B 中，c （Cu 2+） 基本相同（2）溶液由蓝变绿；溶液由绿变蓝，有红棕色气体逸出（3）3HNO 2═HNO 3+2NO↑+H 2O ；加入稀硫酸，抑制HNO 2的电离，并使HNO 2分解，降低c （NO 2﹣），造成 Cu 2+（蓝色）+4NO 2﹣⇌Cu （NO 2）42﹣平衡向逆反应方向移动，绿色变蓝色 （4）A 中剩余的浓 HNO 3溶解了NO 2得到的黄色溶液与Cu （NO 3）2 的蓝色溶液混合而形成的绿色；实验4中加稀硫酸，溶液变为蓝色，说明酸性较强的A 溶液中 NO 2﹣不能大量存在，因此在A 溶液中，绿色的Cu（NO 2）42﹣不能大量存在，Cu 2+与NO 2﹣反应生成Cu （NO 2）42﹣ 不是使溶液呈绿色的主要原因 19.【答案】 （1）Cu 能在Cl 2中燃烧，产生棕黄色的烟（2）两只试管中的液体均超过试管容积的 13；加热液体的试管不与桌面成45°角向上倾斜；；将装置2中的铁片改成一段为螺旋状的铁丝，螺旋状的一端深入硝酸中，另一端伸出橡胶塞（3）试管上部出现红棕色气体；Fe 和硝酸反应后的溶液中可能有HNO 3 ， 但也一定有Fe 3+ ， Fe 3+也能和Cu 反应而使Cu 片溶解（4）取适量反应后的溶液放入试管中，加入KSCN 溶液无明显现象，再加入少量氯水，溶液变红则证明溶液中含有Fe 2+但不含Fe 3+20.【答案】 （1）氯化铵和氢氧化钙（2）防倒吸（3）CaCl 2+H 2O 2+2NH 3+8H 2O=2NH 4Cl+CaO 2•8H 2O（4）低于0℃，液体被冻结，反应困难，温度过高，过氧化氢分解速率加快，反应为放热反应，温度低有利于提高产率（5）装置E 中广口瓶中的导气管应“短进长出”（6）吸收未反应的SO 2 ， 防止装置E 中的水蒸气进入硬质玻璃管与CaO 2反应（7）0＜V ＜ 7m 3021.【答案】 （1）；D（2）Ca （OH ）2+2NH 4Cl △__ CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ；AC（3）NH 3+H 2O ⇌NH 3•H 2O ⇌NH 4++OH ﹣ （4）A ；4NH 3+5O 2 =△催化剂4NO+6H 2O（5）5 （6）18.4。