高考化学总复习 第三章 第三节氮及其化合物试题(含解析)(1)
高考化学一轮复习氮及其化合物 (讲义及答案)及答案

高考化学一轮复习氮及其化合物 (讲义及答案)及答案一、选择题1.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。
A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应C.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂D.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水,一定可以观察到有白色沉淀产生【答案】C【详解】X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑,则X是硫酸,D和水反应生成硫酸,则D 是三氧化硫,B和氧气反应生成三氧化硫,则B是二氧化硫。
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性,A错误;B.若A是铁,常温下,铁与浓硫酸发生钝化现象,所以足量铁与浓硫酸在室温下不能完全溶解,B错误;C.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为450℃、常压、使用催化剂,C正确;D.若A是碳,浓硫酸和碳在加热时反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙,不能产生白色沉淀,D错误;故合理选项是C。
2.下列气体中,不能用浓硫酸干燥的是()A.CO2B.N2C.SO2D.NH3【答案】D【详解】A. 浓硫酸不和二氧化碳反应,因此可以干燥,A不符合题意,A不选;B. 浓硫酸不和氮气反应,因此可以干燥,B不符合题意,B不选;C. 浓硫酸具有强氧化性,不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等,但二氧化硫和浓硫酸不能反应,故浓硫酸能干燥二氧化硫,C不选;D. 浓硫酸具有酸性,不可以干燥碱性气体氨气,D符合题意,D选;答案选D。
3.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。
高考化学一轮复习氮及其化合物知识点总结含答案解析

高考化学一轮复习氮及其化合物知识点总结含答案解析一、选择题1.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。
A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应C.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂D.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水,一定可以观察到有白色沉淀产生【答案】C【详解】X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑,则X是硫酸,D和水反应生成硫酸,则D 是三氧化硫,B和氧气反应生成三氧化硫,则B是二氧化硫。
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性,A错误;B.若A是铁,常温下,铁与浓硫酸发生钝化现象,所以足量铁与浓硫酸在室温下不能完全溶解,B错误;C.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为450℃、常压、使用催化剂,C正确;D.若A是碳,浓硫酸和碳在加热时反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙,不能产生白色沉淀,D错误;故合理选项是C。
2.有一充有10mL NO和NO2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有6mL无色气体,则原混合气体中NO和NO2体积比为( )A.1∶4B.2∶3C.1∶3D.4∶1【答案】B【详解】设NO的体积为amL,则NO2的体积为(10-a)mL,倒置于盛有水的水槽中,发生3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据反应方程式,生成NO的体积为10a3-mL,充分反应后,6mL气体为NO,因此有a+10a3-=6,解得a=4,NO和NO2的体积比为4mL:(10-4)mL=4:6=2:3,答案选B。
3.自然界的氮循环如下图所示,下列说法不正确的是()A.①中N2与O2反应生成NOB.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. N2和O2在放电作用下化合,生成NO,NO被氧化生成NO2,NO2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。
高考化学一轮复习讲义—氮及其化合物的转化关系

高考化学一轮复习讲义—氮及其化合物的转化关系[复习目标]1、能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系;2、能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。
1.氮元素的“价—类”二维图氮元素有多种可变化合价,物质的种类较多,在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
2.含氮元素物质之间的转化关系典型物质间转化方程式再落实。
(1)工业合成氨:N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3;(2)实验室用NH 4Cl 固体制NH 3:2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△2NH 3↑+2H 2O +CaCl 2;(3)NH 3的催化氧化:4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O ;(4)NO 2溶于水:3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ;(5)Cu 溶于稀HNO 3:3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO↑+4H 2O ;(6)Cu 溶于浓HNO 3:Cu +4H ++2NO -3===Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ;(7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧:C +4HNO 3(浓)=====△CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O ;(8)浓硝酸见光分解:4HNO 3=====光照4NO 2↑+O 2↑+2H 2O 。
一、氮在自然界中的循环1.自然界中氮的循环如图所示。
下列说法不正确的是()A .工业合成氨属于人工固氮B .雷电作用下N 2与O 2发生了化学反应C .在氮的循环中不涉及氧化还原反应D .含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化答案C 解析工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气,属于人工固氮,故A正确;雷电作用下N2与O2发生反应生成NO,故B正确;在氮的循环中,工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变,涉及氧化还原反应,故C错误;含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化,如氨气可合成尿素,故D 正确。
高考化学一轮复习课件:《氮及其重要化合物》

B.由于 NH3(l)可自电离,2NH3 可写为
,
与 SiCl4 交换成
分生成 Si(NH2)4 和 NH4Cl 与题述反应原理相同,故 B 正确;
C.Cl2 与 NH3 反应生成了单质 N2,反应物没有互相交换成分,与题述反应原理不
同,故 C 错误;
D.
和 PCl3 互相交换成分生成了 H3PO3 和 HCl,与题述反应原理相同,故
Байду номын сангаас
若产生白色沉淀,则样品为亚硝酸钠
B
加到少量KMnO4溶液中,再加硫酸酸 化,振荡
若溶液褪色,则样品为亚硝酸钠
√C
先加到少量FeCl2溶液中,再加入稀盐 酸酸化,振荡
若溶液变黄色,则样品为亚硝酸钠
D
先加入少量Na2SO3溶液,再加入 BaCl2溶液和稀硝酸,振荡
若产生白色沉淀,则样品为亚硝酸钠
解析:A.KClO3溶于水,电离出钾离子和氯酸根离子,亚硝酸钠溶于水电离 出钠离子和亚硝酸根离子,由于AgNO2沉淀可溶于稀硝酸,滴加硝酸银和足量 稀硝酸不能生成白色沉淀,A错误; B.氯化钠电离出的氯离子也可以被酸性高锰酸钾氧化,而使其褪色,B错误; C.亚硝酸有氧化性,可以把二价铁氧化为三价铁,溶液变为黄色,C正确; D.稀硝酸可以把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,再加入氯化钡可以生成硫 酸钡白色沉淀,D错误;
D 正确;
8. (2022年新高考山东卷)下列试剂实验室保存方法错误的是
A. 浓硝酸保存在棕色细口瓶中
√C. 四氯化碳保存在广口塑料瓶中
B. 氢氧化钠固体保存在广口塑料瓶中 D. 高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中
解析:A.由于浓硝酸见光易分解,故浓硝酸需保存在棕色细口瓶中避光保存, A正确; B.氢氧化钠固体能与玻璃中的SiO2反应,故氢氧化钠固体保存在广口塑料瓶 中,B正确; C.四氯化碳是一种有机溶剂,易挥发,且能够溶解塑料,故其不能保存在广 口塑料瓶中,应该保存在细口玻璃瓶中,C错误; D.高锰酸钾固体受热后易分解,故需在棕色广口瓶中、阴冷处密封保存,D 正确;
高考化学一轮复习氮及其化合物 知识点及练习题含答案解析

高考化学一轮复习氮及其化合物知识点及练习题含答案解析一、选择题1.已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂CCl4.下列装置中不适宜做氨气的尾气吸收的是( )A.B.C.D.【答案】C【详解】A.水的密度比四氯化碳小,四氯化碳不能和氨气反应,也不溶解氨气,该装置可以防止倒吸,可用于吸收氨气,故A不合题意;B.使用倒置的漏斗,可以防止倒吸,可用于吸收氨气尾气,故B不合题意;C.氨气极易溶于水,玻璃管插入水中会产生倒吸,故C符合题意;D.球形漏斗可以防止倒吸,可用于吸收氨气尾气,故D不合题意;故选C。
2.用右图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是①中的物质②中的物质预测①中现象A淀粉碘化钾溶液浓硝酸无明显现象B酚酞溶液浓盐酸无明显现象C氯化铝溶液浓氨水有白色沉淀D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.硝酸具有挥发性,挥发出的硝酸进入淀粉KI溶液,硝酸具有强氧化性,可以将KI氧化为I2,I2遇淀粉变蓝色,故A错误;B.浓盐酸具有挥发性,挥发出的HCl进入酚酞溶液,酚酞溶液在酸性条件下不变色,故B 正确;C.浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气溶于氯化铝溶液,一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀,故C正确;D.饱和氯水挥发出氯气,氯气与湿润红纸条接触,氯气水反应生成HClO,HClO具有漂白性,使湿润红纸条褪色,故D正确;故答案为A。
3.浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐渐加入少量稀盐酸时,溶液的颜色变化应该是A.颜色变浅B.变为红色C.没有改变D.变为黄色【答案】D【详解】往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时,发生反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O,三价铁离子为棕黄色;故选:D。
4.起固定氮作用的化学反应是A.雷雨时空气中的 NO转化为NO2B.N2与H2在一定条件下反应生成NH3 C.用NaOH吸收NO2和NO D.工厂用NH3催化氧化制NO【答案】B【详解】A.NO转化为NO2不是固氮作用的反应,选项A错误;B.N2与H2在一定条件下反应生成NH3,是由单质氮气转化为氨气,符合氮的固定的定义,选项B正确;C.用NaOH吸收NO2和NO不是固氮作用的反应,选项C错误;D.用氨气转化为NO不是固氮作用的反应,选项D错误;答案选B。
2022年高考化学总复习:氮及其化合物的转化

2022年高考化学总复习:氮及其化合物的转化复习目标 1.了解氮及其化合物的转化关系。
2.了解NO x 与H 2O 、金属与HNO 3的相关计算。
3.了解其他含氮化合物的性质。
考点一氮及其化合物的相互转化1.氮在自然界中的循环2.含氮元素物质之间的转化关系(1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。
如:3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO2NO 2+2NaOH===NaNO 3+NaNO 2+H 2O(2)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。
如:6NO +4NH 3=====△5N 2+6H 2ONO 2+NO +2NaOH===2NaNO 2+H 2O3.氮元素的“价类二维图”氮元素有多种可变化合价,物质的种类较多,在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
题组一氮在自然界中的循环1.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下图表示。
下列关于海洋氮循环的说法正确的是()A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与D.向海洋中排放含NO-3的废水会影响海洋中NH+4的含量答案D解析A项,海洋中的氮循环起始于氮的还原,错误;B项,海洋中的氮循环属于固氮作用的是②,错误;C项,反硝化作用是氮元素化合价降低的过程,反硝化细菌在氧气不足的条件下还原N,不一定有氧气参与,错误;D项,由氮的循环过程可知,硝酸根离子增多,反硝化作用增强,会进一步影响海洋中NH+4的含量,正确。
2.(2020·河南联考)一定条件下,含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。
回答下列问题:(1)氮的原子结构示意图为______________。
(2)图中属于“氮的固定”的是__________(填字母,下同);转化过程中发生非氧化还原反应的是________。
高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点总结含答案解析
高考化学二轮复习氮及其化合物知识点总结含答案解析一、选择题1.某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。
现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。
对于原混合气体成分的判断中正确的是()A.肯定只有SO2B.肯定没有Cl2、O2和NO2C.可能有Cl2和O2D.肯定只有NO【答案】B【详解】该气体无色,排除了Cl2、NO2气体;该气体能使品红溶液褪色,则一定含有SO2气体;将剩余气体排放到空气中,气体迅速变为红棕色,判断一定含有NO气体,则一定无O2,一定含有的气体是SO2、NO,一定没有的气体为Cl2、NO2、O2,答案选B。
2.可用来干燥氨气的有( )A.浓硫酸B.碱石灰C.氯化钙D.五氧化二磷【答案】B【详解】因为氨气可以和酸反应,所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥;氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙,所以也不能用氯化钙干燥氨气。
碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物,可以干燥氨气,所以本题选B。
3.某些离子的检验及结论一定正确的是()A.加入氢氧化钠溶液并加热,产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+ B.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CO32-C.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸沉淀不消失,一定有SO42-D.某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀,则原溶液中一定含有Cl-【答案】A【详解】A. 加入氢氧化钠溶液并加热,产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则说明该气体为氨气,推出原溶液中一定有NH4+,A项正确;B. 原溶液中若含HCO3-,加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,故原溶液中不一定有CO32-,B项错误;C. 产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl,则原溶液中不一定有SO42-,C项错误;D. 加入盐酸酸化的AgNO3溶液时,则引入了Cl-,故不能证明是原溶液中是否含有Cl-,D 项错误;答案选A。
高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点总结及答案
高考化学二轮复习氮及其化合物知识点总结及答案一、选择题1.下列每步转化不能通过一步反应就实现的是A.NH3→NO→NO2→HNO3B.Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2C.S→SO2→H2SO4→MgSO4D.Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3【答案】B【详解】A.氨气发生催化氧化生成NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2溶于水生成硝酸,A正确;B.铝与氧气反应生成氧化铝,氧化铝不溶于水,不能直接转化为氢氧化铝,B错误;C.S燃烧生成SO2,SO2被氯水氧化可以转化为硫酸,硫酸与镁等反应可以生成硫酸镁,C 正确;D.铁与盐酸反应生成氯化亚铁,氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧气氧化转化为氢氧化铁,D正确;答案选B。
2.用右图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是①中的物质②中的物质预测①中现象A淀粉碘化钾溶液浓硝酸无明显现象B酚酞溶液浓盐酸无明显现象C氯化铝溶液浓氨水有白色沉淀D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.硝酸具有挥发性,挥发出的硝酸进入淀粉KI溶液,硝酸具有强氧化性,可以将KI氧化为I2,I2遇淀粉变蓝色,故A错误;B.浓盐酸具有挥发性,挥发出的HCl进入酚酞溶液,酚酞溶液在酸性条件下不变色,故B 正确;C.浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气溶于氯化铝溶液,一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀,故C正确;D.饱和氯水挥发出氯气,氯气与湿润红纸条接触,氯气水反应生成HClO,HClO具有漂白性,使湿润红纸条褪色,故D正确;故答案为A。
3.可用来干燥氨气的有( )A.浓硫酸B.碱石灰C.氯化钙D.五氧化二磷【答案】B【详解】因为氨气可以和酸反应,所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥;氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙,所以也不能用氯化钙干燥氨气。
碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物,可以干燥氨气,所以本题选B。
第12讲 氮及其化合物(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)
第12讲 氮及其化合物1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.结合实例认识氮及其化合物性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
【核心素养分析】1.变化观念与平衡思想:分析氮及其化合物的化学反应,预测在一定条件下氮及其化合物可能发生的化学变化。
2.科学探究与创新意识:发现或提出对氮及其化合物有探究价值的化学问题,能依据探究目的设计并优化实验方案,完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。
3.科学态度与社会责任:关注氮及其化合物的社会热点问题,认识环境保护的重要性,形成可持续发展意识和绿色化学观念。
知识点一 氮气及其氧化物 1.氮的固定(1)自然固氮(2)人工固氮:合成氨工业 2.氮气(1)物理性质:无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水。
(2)化学性质①3Mg +N 2=====点燃Mg 3N 2; ②N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3; ③N 2+O 2===========放电或高温2NO 。
3.氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1~+5价都有对应的氧化物,如N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2(或N 2O 4)、N 2O 5,其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5。
(2)NO和NO2的比较性质NO NO2色、态、味无色、无味气体红棕色、有刺激性气味气体溶解性难溶于水毒性有毒,大气污染物之一有毒,大气污染物之一与水反应不反应3NO2+H2O===2HNO3+NO与氧气反应NO+O2===2NO2不反应NO与血红蛋白结合使人中毒,NO、NO2导致光化学烟雾、形成酸雨对环境的影响及破坏臭氧层【归纳总结】氮氧化物对环境的污染及防治(1)常见的污染类型①光化学烟雾:NO x在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生了一种有毒的烟雾。
(人教版)2022-2022学年高三化学一轮复习氮及其重要化合物考点剖析(解析版)
(人教版)2022-2022学年高三化学一轮复习氮及其重要化合物考点剖析(解析版)高考氮及其重要化合物考点剖析【考点深度剖析】一、氮气及氮的氧化物1.氮气(1)物理性质无色、无味气体,密度比空气略小,难溶于水。
(2)化学性质写出有关反应的化学方程式:①3Mg+N2=====△Mg3N2;②N2+3H2高温、高压催化剂2NH3;③N2+O2=====放电2NO。
2.氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物氧化物的化学式N2ONON2O3NO2、N2O4N2O5氮元素的价态+1+2+3+4+5N2O俗称笑气,有麻醉作用;N2O3是亚硝酸的酸酐;N2O5为硝酸的酸酐。
(2)NO和NO2的性质比较NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水能溶于水化学性质与O2反应2NO+O2===2NO2与H2O反应3NO2+H2O===2HNO3+NO制法试剂Cu和稀HNO3Cu和浓HNO3收集只能用排水法收集只能用向上排空气法收集[注意]①氮的氧化物都有毒,其中NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2⇌N2O4,因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。
②验证无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。
(3)氮氧化物对环境的污染①光化学烟雾:NO在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生了一种有毒的烟雾。
②酸雨:NO排入大气中,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪降到地面。
③破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
3.NO尾气的处理(1)碱液吸收法2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是:n(NO2)≥n(NO)。
一般适合工业尾气中NO处理。
(2)催化转化法在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NO与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。
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1 第三节 氮及其化合物 题号 1 2 3 4 5 5-1 6 6-1 6-2 7 8 答案 一、单项选择题
1.下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是( ) A.NO和O2 B.HCl和NH3 C.H2和CO D.SO2和CO2
解析:NO和O2不共存,会产生NO2,A错误;HCl与NH3不共存,产生NH4Cl固体,B错误;H2和CO能共存,但密度小于空气,不能用向上排空气法收集,C错误;SO2和CO2共存,且密度大于空气,可用向上排空气法收集,D正确。
答案:D 2.
已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。右图所示为气体扩散速度的实验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是( ) A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸 B.甲是浓盐酸,乙是浓氨水 C.甲是浓氨水,乙是浓盐酸 D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水
解析:浓H2SO4不是挥发性酸,不会产生白色烟环,A错误;B、C、D三项中浓盐酸、浓硝酸、浓氨水均易挥发,由于NH3的摩尔质量小,扩散速度快,所以离白色烟环远的甲
为浓氨水,故C正确。
答案:C 3.
用内置有螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中(如图所示),滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙,依次观察到如下现象:①滴管内产生红棕色气体,液面下降;②滴管内液面上升,气体变成无色;③滴管内液面再次下降。下列说法中不正确的是( ) A.现象①中产生的红棕色气体为NO2 B.产生现象②的原因是NO2与水反应 C.产生现象③的原因是铜与稀硝酸反应 D.最终瓶内溶液中的溶质只有Cu(NO3)2 2
解析:第一次液面下降时就有硝酸与水混合,进入细口瓶的硝酸在“倒吸”时不可能全部被吸入滴管,所以最终溶液中的溶质除Cu(NO3)2外还有HNO3,故D错误。
答案:D 4.已知Cu(NO3)2受热分解的化学反应方程式为:2Cu(NO3)2=====△2CuO+4NO2↑+O2↑。某人将少量的Cu(NO3)2固体放入试管中加热,然后用带火星的木条放入试管中,木条复燃,则下列说法正确的是( ) ①NO2能支持燃烧 ②NO2不能支持燃烧 ③木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故 ④木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气和二氧化氮共同作用的结果 A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析:Cu(NO3)2受热分解产生的混合气体中O2体积分数为15,等于空气中O2的体积分数15,故不仅仅是O2作用,故木条复燃是因为硝酸铜分解产生了O2和NO2共同作用的结果。
答案:D 5.如下图,利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是( )
选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸反应产生了NH4Cl固体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应 C 金属氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液
D 干燥红色石蕊试纸不变色,湿润红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱
解析:NH3能与浓盐酸挥发出的HCl发生化合反应,生成NH4Cl白色固体,A正确;NH3也能与H2SO4发生化合反应,生成(NH4)2SO4,但硫酸不挥发,故无白烟,B错误;NH3
与金属氯化物溶液反应生成氢氧化物沉淀,该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等,C错误;
NH3溶于水生成NH3·H2O,NH3·H2O是一种可溶性碱,NH3是氢化物,D错误。
答案:A
5题变式 5-1.鉴别NO2和Br2(g),不能采用的实验方法是( ) A.分别溶于水中,观察水溶液颜色 B.分别加入CCl4,振荡,观察CCl4液体颜色 C.用湿润的淀粉KI试纸检验,观察试纸颜色变化 D.分别加入少量AgNO3溶液,振荡后观察有无沉淀 3
解析:鉴别NO2和Br2(g),主要有以下三种方法:①加有机溶剂(如汽油、苯、四氯化碳等):有机层变橙红色的是溴蒸气,无变化的是二氧化氮;②加水:能使水变黄的是溴蒸气,溶液变为无色的是二氧化氮(二氧化氮溶解于水由红棕色变为无色);③加硝酸银溶液:产生淡黄色沉淀的是溴蒸气,无明显现象的是NO2。值得注意的是NO2气体也具有很强的
氧化性,也能使淀粉KI试纸变蓝。由于I-具有还原性,NO2和Br2在湿润环境中均有氧化
性,均能将I-氧化成I2。
答案:C 6.工业上将氨气和空气的混合气体通过铂-铑合金网发生氨氧化反应,若在标准状况下VL氨气完全反应,并转移n个电子,则阿伏加德罗常数(NA)可表示为( )
A.11.2n5V B.5V11.2n
C.22.4V5n D.22.4n5V
解析:氨催化氧化的反应为4NH3+5O2=====催化剂△4NO+6H2O,标准状况下VL氨气完全反应转移的电子数为V L22.4 L·mol-1×5×NA=n,则NA=22.4n5V。
答案:D 6题变式 6-1.物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是( )
A.14 B.15 C.23 D.25
解析:设2 mol Zn参与反应,因Zn无剩余,则最终生成了2 mol Zn(NO3)2,显然含有4 mol NO-3,这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3,根据得失电子守恒有:2×n(Zn)=n(HNO3)×4,则n(HNO3)=1 mol,即有1 mol HNO3被还原。
答案:A 6-2.将3.2 g Cu跟30.0 mL 10.0 mol·L-1的HNO3充分反应,还原产物有NO和NO2,若反应后溶液中有a mol H+,则此时溶液中含NO-
3的物质的量为( )
A.0.5a mol B.(0.1+a) mol C.0.1a mol D.2a mol
解析:首先判断Cu与硝酸谁过量,经判断知HNO3过量,Cu全部反应,根据溶液中的电荷守恒,n(NO-3)=n(H+)+2n(Cu2+)。则n(Cu2+)=3.2 g64 g·mol-1=0.05 mol,所以n(NO-
3)
=a mol+0.05 mol×2=(a+0.1) mol。 4
答案:B 二、双项选择题 7.下列实验装置用途正确的是( )
A.装置(Ⅰ)用于I2与NH4Cl混合物的分离 B.装置(Ⅱ)用于去除Fe(OH)3胶体中含有的可溶性物质 C.装置(Ⅲ)橡皮管起到平衡气压、使液体顺利流下的作用 D.装置(Ⅳ)用于HCl或NH3吸收,以防倒吸
解析:I2易升华,NH4Cl受热分解成HCl和NH3,且这两种气体在温度低的环境中又化合成NH4Cl,因此加热达不到分离的目的,A错;Fe(OH)3胶体粒子能透过滤纸,因此不
能用过滤的方法提纯胶体,应采用渗析,B错。
答案:CD 8.一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应,在相同条件下,用排水集气法收集产生的气体。下列叙述一定正确的是( ) A.硝酸浓度越大,消耗的硝酸越少 B.硝酸浓度不同,生成的Fe(NO3)3的物质的量相同 C.硝酸浓度越大,产生的气体越少 D.用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同
解析:依据Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O及Fe+6HNO3(浓)=====△Fe(NO3)3
+3NO2↑+3H2O可知,硝酸浓度越大,消耗的硝酸越多,A错误;根据铁元素守恒,最后
生成的Fe(NO3)3的物质的量相同,B正确;硝酸浓度越大,产生的气体越多,C错误;因
3NO2+H2O===2HNO3+NO,故用排水法收集到的气体均为NO,且在相同状况下体积相同,D正确。
答案:BD 三、非选择题 9.
铜与稀硝酸反应产生NO,NO又被氧化成NO2,对实验现象无色NO有干扰,过多的 5
NO、NO2又会污染环境。改进实验的设计符合绿色化学的思想。某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验,以探究化学实验的绿色化。 (1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c。其目的是_______________________ _____________________________________________________________________________________________________________。 (2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜块,由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸,c中反应的化学方程式是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。 再由a向c中加2 mL蒸馏水,c中的实验现象是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)表中是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是_______ ,理由是________________________________ ____________。
方案 反应物 甲 Cu、浓硫酸 乙 Cu、稀硝酸 丙 Cu、O2、稀硝酸 (4)该兴趣小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4>Cl2>Br2,操作步骤为___________________________________, 实验现象为_________________________________________;但此实验的不足之处是______________________________ ____________。
解析:(1)制取气体或许多验证气体性质的实验,实验前都需要检验装置的气密性;(2)由题意知实验开始是铜与浓硝酸反应,产生红棕色的NO2,加水后是铜与稀硝酸反应,产生
无色的NO;(3)绿色化学理念是原料利用率高,不产生污染,分析三个方案,可看出,甲方案用硝酸最多,产生有毒气体NO2,乙方案产生有毒气体NO,丙方案用硝酸最少,不产生
有毒气体;(4)若证明KMnO4、Cl2、Br2的氧化性,利用KMnO4与浓盐酸反应产生Cl2,将
Cl2通入KBr溶液 中,根据反应及现象,可得出结论。但此装置没有尾气吸收装置,多余的Cl2会污染空气。