2022年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 課時4 氮及其重要化合物練習

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1、2022年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 課時4 氮及其重要化合物練習 一、選擇題 1.下列起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是(  ) A.N2與H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 B.NO與O2反應(yīng)生成NO2 C.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4 D.NH3經(jīng)催化氧化生成NO 答案 A 2.下列轉(zhuǎn)化必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成的是(  ) ①N2―→NO2?、贜O2―→NO ③NO2―→HNO3 ④N2―→NO?、軳2―→NH3 A.①   B.②⑤   C.④   D.③④ 答案 C 3.(2017·新余模擬)電閃雷鳴的雨天,空氣中的N2會發(fā)生一

2、系列反應(yīng),生成氮的化合物。雷雨時,一般不可能生成的氮的化合物是(  ) ①NH3?、贜O?、跱O2?、躈2O3?、軳2O5?、轍NO3 A.②④⑥   B.②③⑤⑥   C.①④⑤   D.①③⑤ 解析 放電時,空氣中的N2和O2會化合生成NO,NO很容易與O2反應(yīng)生成NO2,NO2溶于水生成HNO3和NO,N2O3、N2O5溶于水易形成對應(yīng)的酸。 答案 C 4.為了檢驗?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NH,下列試紙和試劑一定用不到的是(  ) ①蒸餾水?、贜aOH溶液?、奂t色石蕊試紙 ④藍色石蕊試紙?、菹×蛩? A.①⑤   B.④⑤   C.①③   D.①④⑤ 解析 NH的檢驗:在

3、含有NH的溶液中加入強堿(OH-)并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,若試紙變藍,則證明原溶液中含有NH,所以一定不會用到的是④藍色石蕊試紙和⑤稀硫酸。 答案 B 5.NO2、SO2、CO都是大氣污染物。下列說法正確的是(  ) A.NO2、SO2是酸性氧化物 B.NO2、SO2可以回收,分別作為制備硝酸、硫酸的原料氣,CO可回收作為燃料氣 C.三者均可以用其組成元素的單質(zhì)化合而成 D.三種污染性氣體都可以用堿液吸收 解析 NO2與水反應(yīng)除生成HNO3外,還生成NO,故NO2不是酸性氧化物,A錯;氮氣與氧氣化合先生成NO,不能直接生成NO2,C錯;CO與堿不反應(yīng),D錯。 答案 B

4、 6.(2016·湖南模擬)研究發(fā)現(xiàn),空氣中少量的NO2能參與硫酸型酸雨的形成,反應(yīng)過程如下: ①SO2+NO2===SO3+NO ②SO3+H2O===H2SO4?、?NO+O2===2NO2 NO2在上述過程中的作用,與H2SO4在下列變化中的作用相似的是(  ) A.潮濕的氯氣通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶 B.在蔗糖中加入少量濃硫酸并不斷攪拌 C.將少量濃硫酸滴入膽礬晶體中 D.加入少量硫酸使乙酸乙酯水解 解析 NO2參與硫酸型酸雨的形成時,發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)后又重新生成,在反應(yīng)中起催化作用。在乙酸乙酯的水解反應(yīng)中,硫酸也起催化作用。 答案 D 7.“封管試驗”具有

5、簡易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點。觀察下列四個“封管試驗”(夾持裝置未畫出),判斷下列說法正確的是(  ) A.加熱時,a上部聚集了固體NH4Cl,說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好 B.加熱時,發(fā)現(xiàn)b中I2變?yōu)樽仙魵?,在上部又聚集為紫黑色的固體 C.加熱時,c中溶液紅色變深,冷卻后又變淺 D.水浴時,d內(nèi)氣體顏色變淺,e內(nèi)氣體顏色加深 解析 A選項,NH4Cl受熱分解生成NH3、HCl,在上部化合生成固體NH4Cl,A選項錯誤;B選項,I2易升華,正確;C選項,氨氣易揮發(fā),加熱時,氨水濃度減小,堿性減弱,溶液紅色變淺,C選項錯誤;2NO2N2O4為放熱反應(yīng),所以d內(nèi)氣體顏色變深e

6、內(nèi)氣體顏色變淺,D選項錯誤。 答案 B 8.(2017·東北師大附中質(zhì)檢)關(guān)于氮的變化關(guān)系圖如下: 則下列說法不正確的是(  ) A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑 B.路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電固氮生成硝酸的主要途徑 C.上述所有反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) D.氮氣在足量的氧氣中通過一步反應(yīng)可生成NO2 解析 氮氣和氧氣在放電條件下反應(yīng)生成NO,NO與O2轉(zhuǎn)化為NO2,即氮氣與氧氣不能一步轉(zhuǎn)化為NO2。 答案 D 9.下列離子方程式正確的是(  ) A.FeO與稀硝酸反應(yīng):2H++FeO===Fe2++H2O B.向碳酸氫銨溶液中滴加少量的澄清石灰水: NH+HCO+2

7、OH-+Ca2+===CaCO3↓+NH3·H2O+H2O C.氨水中加入NH4HCO3:NH3·H2O+HCO===CO+NH+H2O D.HNO3與氨水反應(yīng):H++OH-===H2O 解析 HNO3能氧化Fe2+,A錯誤;因HCO是大量的,故OH-不與NH反應(yīng),B錯誤;NH3·H2O是弱堿,應(yīng)寫分子式,D錯誤。 答案 C 10.(2017·南通測試)探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過程中,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是(  ) A.將集有氨氣的試管倒扣于水糟中,液體迅速充滿試管,說明氨氣極易溶于水 B.將pH=11的氨水稀釋1 000倍,測得pH>8,說明NH3·H2O為弱堿 C

8、.加熱NH4HCO3固體,觀察到固體逐漸減少,試管口有液滴產(chǎn)生,說明NH4HCO3受熱不穩(wěn)定 D.將紅熱的Pt絲伸入如圖所示的錐形瓶中,瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體,說明氨氣的氧化產(chǎn)物為NO2 解析 D項,4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2===2NO2,NH3的氧化產(chǎn)物應(yīng)為NO。 答案 D 11.(2017·湖北武漢調(diào)研)一定質(zhì)量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應(yīng),在相同條件下,用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是(  ) ①硝酸濃度越大,消耗的硝酸越少 ②生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同 ③硝酸濃度越大,產(chǎn)生的氣體越少 ④收集到的氣體在相同狀況下體

9、積相同 A.只有②   B.②④   C.③④   D.①②③ 解析 依據(jù)Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O及Fe+6HNO3(濃)===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O可知,硝酸濃度越大,消耗的硝酸越多,①錯;根據(jù)鐵元素守恒,最后生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同,②正確;③硝酸濃度越大,產(chǎn)生的氣體越多,③錯;因3NO2+H2O===2HNO3+NO,故用排水法收集到的氣體均為NO,且在相同狀況下體積相同,④正確。 答案 B 12.某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4,向其中加入1.5 mol Fe,充分反應(yīng)(已知NO被

10、還原為NO)。下列說法正確的是(  ) A.反應(yīng)后生成NO的體積為28 L B.所得溶液中c(Fe2+)∶c(Fe3+)=1∶1 C.所得溶液中c(NO)=2.75 mol·L-1 D.所得溶液中的溶質(zhì)只有FeSO4 解析 A項,未指明標準狀況,無法計算NO的體積;C項,未指明溶液的體積,無法計算濃度;D項,K+不會參與反應(yīng),因而溶質(zhì)必定有K2SO4;B項,首先考慮酸性條件Fe被氧化為Fe3+,進行過程計算,H+不足,按H+完全反應(yīng)計算消耗Fe和NO的物質(zhì)的量: Fe  +   NO +4H+===Fe3+ + NO↑+2H2O 1.25 mol 1.25 mol 

11、 5 mol  1.25 mol 剩余 的Fe再被Fe3+氧化 Fe ?。 ?Fe3+===3Fe2+ 0.25 mol  0.5 mol 0.75 mol 則剩余n(Fe3+)=1.25 mol-0.5 mol=0.75 mol 則反應(yīng)后溶液中n(Fe2+)=n(Fe3+)=0.75 mol,故B正確。 答案 B 二、填空題 13.用下列裝置制備、收集二氧化氮氣體,并探究其性質(zhì)。 (1)裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是________,燒瓶中預(yù)先加入的是銅屑,鐵的價格比銅的價格低,此處用銅不用鐵的原因是_______________________________

12、_________________________________。 (2)干燥管B、D中盛裝的干燥劑可以是________________(選填“濃硫酸”“無水氯化鈣”“五氧化二磷”或“堿石灰”),干燥管D中干燥劑的作用是________________。 (3)裝置E的作用是吸收尾氣,吸收過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下,請將其補充完整。 NaOH+NO2===________+NaNO2+H2O (4)用上述裝置收集到了NO氣體,采用的收集裝置是________(選填“F”或“G”)。 解析 (1)根據(jù)制取NO2的反應(yīng)原理:Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑

13、+2H2O可知,是固體和液體在常溫下的反應(yīng),所以裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是濃硝酸;此處用銅屑不用鐵屑的原因是:常溫下,F(xiàn)e在濃硝酸中發(fā)生鈍化,阻止反應(yīng)進一步發(fā)生,無法制取NO2;(2)二氧化氮是酸性氣體,不能用堿性干燥劑;干燥管B、D中只能盛裝固體干燥劑,所以不能選濃硫酸,只能選無水氯化鈣或五氧化二磷。E裝置中的水蒸氣可進入集氣瓶C中,所以使用干燥管D,防止E裝置中的水蒸氣進入集氣瓶C中;(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理知:反應(yīng)物NO2中氮元素的化合價是+4價,產(chǎn)物NaNO2中氮元素的化合價是+3價,N元素化合價最高的含氮化合物是NaNO3,結(jié)合同一化學(xué)反應(yīng)方程式中各元素的原子守恒可知,該反

14、應(yīng)的方程式為2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O;(4)一氧化氮為無色難溶于水密度與空氣接近的氣體,所以用排水法收集NO,選擇裝置G。 答案 (1)濃硝酸 常溫下,F(xiàn)e在濃硝酸中發(fā)生鈍化,阻止反應(yīng)進一步發(fā)生 (2)無水氯化鈣或五氧化二磷 防止E裝置中的水蒸氣進入集氣瓶C中 (3)2 2 NaNO3 1 1 (4)G 14.某化學(xué)實驗小組在實驗室通過以下途徑制取氮氣。 途徑一:加熱NaNO2(一種致癌物質(zhì),有毒)與NH4Cl混合物的濃溶液制取N2; 途徑二:將空氣通過灼熱的活性銅粉制得較純凈的N2; 途徑三:加熱條件下用NH3還原CuO制得純凈的N2和活性銅粉。

15、 可供選擇的實驗裝置如下圖所示。 請回答下列問題: (1)按途徑一制取N2時,N2發(fā)生裝置可選用上述裝置中的________(填裝置代碼)。 (2)①按途徑三制取N2時,所需要的氨氣可用濃氨水與生石灰反應(yīng)制取,則氨氣發(fā)生裝置為________(填裝置代碼),檢查該裝置氣密性的方法是________________________________________________________________。 為制取并收集較純凈的N2(只允許含少量的水蒸氣),按氣流從左到右的順序列出所需裝置的序號: ________→________→C→________→D。 ②若要通過實驗

16、現(xiàn)象驗證C處有水產(chǎn)生,則必須在C裝置前后都連接E裝置,其中填充的固體藥品按前后順序分別為________、________。 (3)上述三種制取N2的途徑中,途徑二和途徑三常常被協(xié)同使用而越來越受到人們的關(guān)注,這種方法與途徑一相比,優(yōu)越性在于_______________________________________________________________。 答案 (1)F (2)①A 先關(guān)閉分液漏斗活塞,再連接導(dǎo)管并插入水中,用手捂熱燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,手松開后,導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱,則證明不漏氣(或其他合理答案) A E B 堿石灰 無水CuSO4 (3)活性銅粉

17、可以循環(huán)使用;避免使用有毒物質(zhì),減少環(huán)境污染 15.某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。 (1)裝置A中燒瓶內(nèi)試劑可選用________(填序號)。 a.堿石灰 b.濃硫酸 c.生石灰 d.五氧化二磷 e. 燒堿固體 (2)若探究氨氣的溶解性,需在K2的導(dǎo)管末端連接下表裝置中的________(填序號)裝置,當裝置D中集滿氨氣后,關(guān)閉K1、K2,打開K3,引發(fā)噴泉的實驗操作是_______________________________________________________。 備選裝置(其中水中含酚酞溶液) Ⅰ Ⅱ Ⅲ (3)

18、若探究氨氣的還原性,需打開K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。 ①用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣,生成氣體必須通過盛有________________________試劑的洗氣瓶。 ②D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時生成一種無色無味的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________。 ③從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2,則C裝置中應(yīng)盛放________________溶液(填化學(xué)式),反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________

19、__________________。 解析 解答本題要注意以下四點:①實驗室中快速制備氨氣的方法和原理;②氨氣的“噴泉實驗”原理和操作;③氯氣的實驗室制法和尾氣吸收;④氨氣和氯氣的反應(yīng)原理。 (1)在濃氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-,加入生石灰[CaO+H2O===Ca(OH)2]或NaOH固體,平衡左移,同時放出大量的熱促進氨水的揮發(fā)。堿石灰的成分是燒堿和生石灰,將濃氨水加入到堿石灰中能快速制備氨氣。 (2)氨氣極易溶于水,不溶于CCl4,要用防倒吸裝置,因此選擇Ⅱ或Ⅲ。要使裝置D發(fā)生噴泉現(xiàn)象,必須使燒瓶中的壓強迅速降低,形成內(nèi)外壓強差。用熱毛巾將燒

20、瓶捂熱,可使D中氨氣受熱膨脹,通過導(dǎo)管后溶于水,D中壓強變小即產(chǎn)生“噴泉”。 (3)①用二氧化錳與濃鹽酸制取的氯氣中,混有氯化氫氣體和水蒸氣,通過飽和食鹽水除去氯化氫,通過濃硫酸除去水蒸氣。②探究氨氣具有還原性,氯氣與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,聯(lián)系NH3+HCl===NH4Cl可知,“白煙”的成分為氯化銨,氯元素化合價降低,則生成的“無色無味氣體”必為氨氣的氧化產(chǎn)物,可推知為氮氣。③氯氣是有毒氣體,可與強堿溶液反應(yīng),因此可用氫氧化鈉溶液進行尾氣吸收。 答案 (1)ace (2)Ⅱ或Ⅲ 用熱毛巾將燒瓶捂熱片刻(其他合理答案均可) (3)①飽和食鹽水、濃硫酸 ②3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2?、跱aOH Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O

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