人教版高中化学 氮及其化合物 名师精编单元测试文档格式.docx
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氨气能与浓硫酸反应,B错误;
装置丙中只有气体的流入口,没有气体的流出口,C错误;
氨气在水中的溶解度非常大,被水吸收时容易产生倒吸的现象,装置丁可以防止倒吸,D正确。
3.有一种盐X和NaOH反应,产生有刺激性气味的气体Y,Y经过一系列氧化之后,再溶于水可得到一种酸Z,Y与Z反应又可以生成X,X为( )
A.NH4NO3B.NH4Cl
C.(NH4)2SO4D.(NH4)2CO3
答案 A
解析 NH4NO3与NaOH反应生成NH3(气体Y),NH3被氧化生成NO,NO被氧化生成NO2,NO2与水反应得到HNO3(酸Z),HNO3与NH3反应生成NH4NO3。
4.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体,这些气体与1.68LO2(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5mol·
L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )
A.60mLB.45mLC.30mLD.15mL
解析 由题意分析反应过程中的转化关系:
HNO3NO2、NOHNO3
由此可知Cu失去的电子全部转移给了O,2CuO2,则n(Cu)=2n(O2)==0.15mol。
根据Cu2+―→2NaOH得n(NaOH)=2n(Cu),故V(NaOH)==0.06L=60mL。
5.某溶液中含H+、SO、NO三种离子,其中H+、SO的物质的量浓度分别为7mol·
L-1和2mol·
L-1。
取该溶液20mL,加入3.2g铜粉,加热使它们充分反应,产生的气体在标准状况下的体积约为( )
A.0.75LB.0.336LC.1.5LD.0.448L
解析 根据溶液中阴、阳离子电荷守恒:
c(NO)=c(H+)-2c(SO)=7mol·
L-1-2×
2mol·
L-1=3mol·
20mL溶液中:
n(H+)=0.14mol,n(NO)=0.06mol,n(Cu)=3.2g/64g·
mol-1=0.05mol。
3Cu + 8H+ + 2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
0.05mol0.133mol 0.033mol
比较Cu、H+、NO的物质的量可知,反应中H+、NO过量,Cu全部反应。
n(NO)=n(Cu)=×
0.05mol=mol,V(NO)=mol×
22.4L·
mol-1≈0.75L。
6.某同学仿照喷泉实验原理在实验室里做了一个“喷烟实验”。
如图所示,在甲、乙两个烧瓶中分别装入X、Y两种无色气体,胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液,实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶中,然后打开弹簧夹,便可看到甲烧瓶中的导管喷出白色的烟,同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅最后褪为无色。
则X、Y分别为( )
A.NH3和HClB.HCl和NH3
C.SO2和HClD.NO和HCl
解析 要想产生“喷烟”现象,应具备两个条件:
一是形成压强差,二是两种气体反应会生成白烟,排除C、D项。
甲中溶液颜色发生变化,结合题给条件“胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液”可知,甲中气体显碱性,即X为NH3,故Y为HCl,选A。
7.把3体积NO2气体依次通过①饱和NaHCO3溶液,②浓H2SO4,③Na2O2后(假设每一步的作用都是充分的),再用排水法收集残留气体,则收集到的气体是( )
A.1体积NO
B.1体积NO2和0.5体积O2
C.0.25体积O2
D.体积的NO
答案 C
解析 NO2通过饱和NaHCO3溶液时,3NO2+H2O===2HNO3+NO,2HNO3+2NaHCO3===2NaNO3+2CO2↑+2H2O,故通过①后,气体为1体积NO和2体积CO2,气体再通过②时,吸收水蒸气,NO和CO2气体体积不变,最后气体通过Na2O2时,2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2,气体为1体积NO和1体积O2,将混合气体用排水法收集时,由4NO+3O2+2H2O===4HNO3可知,有O2剩余,且气体体积为体积。
8.无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种,将100mL甲气体经过下图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为( )
A.NH3、NO2、N2B.NH3、NO、CO2
C.NH3、NO2、CO2D.NO、CO2、N2
答案 B
解析 无色气体甲,其中不会含有NO2,A、C选项被排除;
通过浓H2SO4后,气体体积减少了20mL,而在题给气体中,只有NH3能被浓H2SO4吸收,故其中含有NH3,最终几乎无气体剩余,故不含N2,B项正确。
9.在容积为672mL的烧瓶里充满NO、NO2的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280mL氧气,恰好完全反应,且水充满烧瓶(气体体积都折合成标准状况下)。
下列有关叙述中,正确的是( )
A.总反应可能为NO+NO2+O2+H2O===2HNO3
B.总反应可能为4NO+8NO2+5O2+6H2O===12HNO3
C.生成HNO3的物质的量浓度接近0.03mol·
L-1
D.生成HNO3的物质的量浓度约为0.45mol·
解析 V(NO2+NO)∶V(O2)=12∶5,因烧瓶中的气体最终均生成了HNO3,故所得溶液的体积与溶解的NO2、NO体积相等,故浓度为[V(NO2+NO)÷
22.4]÷
V瓶=0.045mol·
10.等物质的量的:
①Al(OH)3,②Fe,③Fe2O3,④碳,在适当条件下分别与足量的浓硝酸反应,消耗硝酸的量由多到少的顺序为( )
A.②=③>
④>
①B.②>
③>
①
C.③>
①>
②D.④>
②>
解析 1mol的题述四种物质分别消耗3mol、6mol、6mol、4mol的硝酸。
[题组二 高考小题]
11.[2016·
浙江高考]为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B.X可以是空气,且需过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO
D.处理含NH废水时,发生反应的离子方程式为:
NH+NO===N2↑+2H2O
解析 SO2、CO2与过量石灰乳反应生成CaSO3、CaCO3,故固体1中主要含有CaSO3、CaCO3、Ca(OH)2,A项正确;
X可以是空气,但不能过量,若空气过量,通过NaOH溶液后得不到NaNO2溶液,而是得到NaNO3溶液,B项不正确;
N2无污染,CO无法被NaOH溶液吸收,捕获剂主要捕获CO,C项正确;
NH与NO在溶液中发生氧化还原反应生成N2和H2O,D项正确。
12.[2015·
北京高考]下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
解析 A项,人工固氮时,N2+3H22NH3,氮元素被还原;
B项,把游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程是氮的固定,工业合成氨属于人工固氮;
C项,硝酸盐可转化为蛋白质,动植物遗体可转化为氨或铵盐,则含氮有机物和含氮无机物可相互转化;
D项,在自然界氮循环过程中,碳、氢、氧三种元素也参与了循环。
13.[2015·
北京高考]在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:
2NO+O2===2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化
解析 A项,Fe与稀HNO3反应生成NO,无色的NO易被空气中的O2氧化为红棕色的NO2,化学方程式为2NO+O2===2NO2;
B项,Ⅱ中现象说明Fe遇到浓HNO3易发生钝化,表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应;
C项,浓HNO3的氧化性强于稀HNO3;
D项,Fe、Cu、浓HNO3可构成原电池,连接电流计通过看指针偏转方向即可以判断Fe是否被氧化。
14.[2014·
福建高考]常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是( )
X
Y
Z
NaOH溶液
Al(OH)3
稀硫酸
②
KOH溶液
SiO2
浓盐酸
③
O2
N2
H2
④
FeCl3溶液
Cu
浓硝酸
A.①③B.①④C.②④D.②③
解析 ①Al(OH)3是两性氢氧化物,和强酸、强碱均能反应。
②中SiO2与浓盐酸不反应。
③中N2与H2常温下不反应,N2与O2需要在放电条件下反应。
④Cu与Fe3+反应生成Cu2+和Fe2+,Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O。
只有①④符合。
[题组三 模拟小题]
15.[2017·
厦门模拟]从某些性质看,NH3与H2O、NH与H3O+、NH与OH-、NH2-与O2-相似,下列有关化学方程式不正确的是(M为二价活泼金属)( )
A.氯化铵与KNH2反应:
NH4Cl+KNH2===KCl+2NH3↑
B.M与液氨反应:
M+2NH3===M(NH2)2+H2↑
C.盐酸与MNH反应:
2HCl+MNH===MCl2+NH3↑
D.氯化铵与MO反应:
2NH4Cl+MO===M(NH2)2+2HCl+H2O
解析 NH4Cl+KOH===KCl+NH3↑+H2O,类比此反应方程式可知A正确;
二价活泼金属M与H2O反应的化学方程式是M+2H2O===M(OH)2+H2↑,类比可知B正确;
盐酸与MO反应的化学方程式为2HCl+MO===MCl2+H2O,类比可知C正确;
NH与H3O+性质相似,氯化铵与MO反应的化学方程式应为2NH4Cl+MO===MCl2+2NH3↑+H2O,D不正确。
16.[2017·
泉州调研]一定量的金属Cu完全溶于适量浓硝酸中,收集到混合气体(含NO、N2O4、NO2)共1.8mol。
将上述气体平均分为两份,一份与标准状况下8.96LO2混合后,用水吸收,无气体剩余;
另一份恰好能被500mL2mol·
L-1NaOH溶液完全吸收,生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液,则其中NaNO3的物质的量为( )
A.0.1molB.0.15mol
C.0.2