第五章常见元素及其重要化合物习题练习第四节 氮和磷文档格式.docx
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HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3
5、实验室收集NO.NO2两种气体
A.均可用排水法
B.NO用向上排气法,NO2用排水法
C.均可用向上排气法
D.NO用排水法,NO2用向上排气法
6、区分某红棕色气体是溴蒸气还是NO2气体,可选用(
A.蒸馏水
B.淀粉KI试纸
C.AgNO3溶液
D.NaOH溶液
7、通常情况下,氮气的化学性质稳定的原因是
A.N2是非极性分子
B.氮元素的非金属性很弱
C.N2分子中的化学键很牢固
D.氮的原子结构很稳定
8、下列各组物质中,通入气体既作氧化剂又作还原剂的是
A.NO2同入水中
B.F2通入水中
C.CO2通入Na2O2中
D.H2S通入氯水中
9、在氮族元素中,下列递变规律不正确的是()。
A.随着原子序数的递增,原子半径越来越大
B.随着核电荷数的递增,得电子能力逐渐增强
C.随着核电荷数的递增,元素的金属性越来越强
D.化合价均有+3、+5
10、下列关于氮和磷两种元素的叙述正确的是()。
A.它们的原子最外层电子数相等,元素的最高正化合价都是+5
B.氮的非金属性比磷强,所以NH3的稳定性大于PH3
C.因为氮的原子半径比磷的小,所以氮的相对原子质量比磷的相对原子质量小
D.磷酸比硝酸稳定,说明磷的非金属性不一定比氮弱
11、将游离态的氮转化为化合态的氮的方法叫氮的固定。
下列反应起氮的固定作用的是(
)
A.N2与H2反应合成NH3
B.NH3经催化氧化生成NO
C.NO与O2反应生成NO2
D.由NH3制碳铵和硫铵
12、检验某晶体是否为铵盐时,将待检物取出少量放在试管中,之后
(
A.加烧碱溶液,加热用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
B.直接加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
C.加烧碱溶液,加热向试管中滴加紫色石蕊试液
D.加水溶解,滴加无色酚酞试液,观察是否变红
13、已知NH3极易溶于水,而难溶于有机溶剂――CCl4,如下图所列装置中不适宜作NH3尾气吸收的是
(
14、能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是(
A.BaCl2
B.Ba(NO3)2
C.Ba(OH)2
D.AgNO3
15、制备干燥氨气所需的药品是
A.NH4Cl溶液、NaOH溶液、CaCl2固体
B.饱和氨水
C.NaOH溶液、NH4Cl晶体、浓H2SO4
D.NH4Cl固体、碱石灰、消石灰
16、右图的装置中,干燥烧瓶中盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。
挤压胶管的胶头,下列与实验事实不相符的是(
A.NH3(H2O含石蕊)蓝色喷泉
B.HCl(H2O含石蕊)
红色喷泉
C.C12(饱和食盐水)无色喷泉
D.CO2(NaOH溶液)无色喷泉
17、氨水呈弱碱性的主要原因是
A.通常状况下,氨的溶解度不大
B.氨水中的NH3・H2O电离出少量的OH
C.溶于水的氨分子只有少量电离
D.氨本身的碱性弱
18、在一定温度下,1mol金属铜与足量某浓度的硝酸完全反应,生成NO2和NO的物质的量之比为1:
3,则反应过程中转移的电子的物质的量为:
A.2mol
B.3mol
C.4mol
D.5mo1
19、烧瓶中放入铜片与稀硝酸,用酒精灯加热来制取较为纯净的一氧化氮(即不含NO2),反应开始后发现烧瓶中充满棕红色气体,这时的操作应为
A.立即接上收集容器,用向上排空气法收集
B.待烧瓶中红棕色消失后,用向上排空气法收集
C.待烧瓶中红棕色气体消失后,用排水法收集
D.立即用排水法收集
二、填空题
20、利用右图装置,写出除去下列气体中的杂质的方法,并写出化学
方程式(括号内的气体为杂质)。
(1)CO2(SO2)
,
化学方程式
。
(2)SO2(SO3,假设SO3为气体)
(3)NO(NO2)
21、有A、B、C、D四种气体,能发生下列变化
A+D→E+H2O,
E+O2→D,C+D→B+F,B+O2→C。
且已知其中:
C为红棕色,D能使石灰水变浑浊,E常温下是固体,F是一种酸酐。
(1)写出四种气体的化学式:
A_______、B_______、C_______、D_________。
(2)写出C+D→B+F所表示的反应方程式_____________________________。
(3)写出D使石灰水变浑浊的反应方程式____________________________。
22、在下述反应中,假设Cu与HNO3恰好反应完全:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,若有6mol电子发生转移,则:
(1)被氧化的Cu的物质的量为______mol。
(2)被还原的HNO3的物质的量为______mol。
(3)未被还原的硝酸的分子个数为______个。
(4)生成______molNO。
(5)参加反应的硝酸的物质的量为______mol。
23、氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。
利用如下图所示实验装置可测定氨分子的组成(图中夹持、固定装置均略去)。
回答下列问题。
(1)写出氨气与氧化铜反应的化学方程式________________________________________。
(2)在干燥管B和D里应选用的干燥剂都是(填序号)_____________。
A.碱石灰
B.无水CuSO4
C.五氧化二磷
D.无水CaCl2
(3)在C的玻璃管中观察到的现象是______________________________________。
(4)E装置中盛装浓硫酸的目的是________________________________________。
(5)待实验完毕后,若实验测得N2的体积(折算成标准状况)为aL,则被还原的氧化铜的物质的量为________mol;
若测得干燥管D增重bg,则氨分子中氮、氢的原子个数比为(用含a、b字母的代数式表示)________。
(6)上述实验中,如果省去B装置,测定氨分子组成的N、H原子个数的比值将会(填“增大”、“减小”或“无影响”)________,理由是____________________________________。
24、
下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置,乙、丙是师生对演示实验改进后的装置:
(1)
写出铜和浓硝酸反应的离子方程式
(2)和甲装置相比,乙装置的优点有
(3)为了进一步验证NO2和水的反应,某学生设计了丙装置,做实验时先关闭弹簧夹
,再打开弹簧夹
,才能使NO2气体充满②试管。
(4)当气体充满②试管后,将铜丝提起与溶液脱离,欲使烧杯中的水进入②试管应如何操作
(5)②试管中的NO2和水充分反应后,所得溶液物质的量浓度的最大值是
(气体体积按标准状况计算)。
25、某校化学兴趣小组的同学对硝酸盐的受热分解进行探究。
他们设计了如下装置分别加热NaNO3、
Cu(NO3)2、AgNO3。
(加热及夹持装置未画出)
(1)甲同学加热的是NaNO3。
加热过程中发现:
装置②中产生气泡,部分石蕊试液被压至装置③中,且石蕊试液不变色;
用带火星的木条检验②中的气体,木条复燃;
分析装置①中剩余的固体得知,其中含有N元素且显+3价。
请写出NaNO3受热分解的化学方程式:
________________________。
(2)乙同学加热的是Cu(NO3)2。
装置②中也有气泡产生,但在上升的过程中气泡全部消失;
装置①中的固体逐渐变为黑色。
请写出Cu(NO3)2受热分解的化学方程式:
___________________,实验过程中还应看到的现象为_______________________。
(3)丙同学加热的是AgNO3。
装置②中也有气泡产生,但在上升的过程中气泡部分消失,剩余的气体也能使带火星的木条复燃;
石蕊试液也逐渐变为红色,有少量液体被压至装置③中;
丙同学据此写出了AgNO3受热分解可能的两个化学方程式:
(Ⅰ)4AgNO3
2Ag2O+4NO2↑+O2↑
(Ⅱ)2AgNO3
2Ag+2NO2↑+O2↑
请你分析,可能正确的是哪一个?
______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),并说明理由:
____________________,请你设计一个简单的实验证明你的结论是正确的:
______________________________。
(4)由上述3个实验的结果推测:
硝酸盐受热分解的产物可能与__________有关。
三、计算题
26、14gCu、Ag合金与足量某浓度的HNO3反应,将放出的气体与1.12LO2(标准状况)混合,通入水中恰好完全吸收,求该合金中铜的质量分数。
四、简答题
27、铁与HNO3作用时,还原产物除与HNO3浓度有关外,还与温度有关。
已知在与冷的稀HNO3反应时,还原产物主要为NO气体;
在与热的稀HNO3反应时,还原产物主要为N2O气体;
当HNO3更稀时,其还原产物主要是
现有铁与稀HNO3反应的关系图(如图所示),
试回答下列有关问题(假设曲线的各段内只有一种还原产物)。
(1)O点到A点的还原产物是______。
(2)A点到B点的还原产物是______,其原因是__________________。
(3)试完成B点到C点反应的化学方程式:
____Fe+____HNO3――_____Fe(NO3)3+___
_____+___H2O
(4)反应过程中,到达____点时HNO3已完全反应。
(5)已知达到D点时,反应结束,此时溶液中的主要阳离子是_____。
(6)C点和D点参加反应的铁的物质的量之比是____。
参考答案
1、答案为C。
本题涉及的反应较多,NO2,NH3,O2与稀H2SO4溶液究竟发生什么反应可能不十分清楚,可以分析最后放出的气体应该是O2,其余的气体中的元素都进入溶液。
溶液增加的质量加上剩余气体的质量就等于原混合气体的质量。
因此,原混合气体的平均式量:
(26.7g+4.48L÷
22.4L/mol×
32g/mol)÷
(22.4L÷
22.4L/mol)=33.1g/mol
2、B3、A
4、C
【试题分析】
同主族的元素从上到下非金属单质的熔、沸点逐渐升高,金属单质的熔、沸点逐渐降低,A项正确;
同主族的元素从上到下非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,故B项正确,C项错误;
同周期的元素从左到右最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强,D项正确。
故答案为C。
5、D6、AC7、C8、A
9、B
同主族的元素从上到下随着核电荷数的增大,电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的吸引能力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;
它们的最高正化合价都为
+5,均有+3价和+5价。
故答案为B。
10、AB
C项中,原子半径的大小与相对原子质量的大小没有必然的联系,例如,同周期的氮元素与氧元素,氮原子半径大于氧原子的,但氮元素的相对原子质量却小于氧元素。
D项中,最高价氧化物对应的水化物的稳定性与非金属性无关,而酸性的强弱则对应着元素非金属性的强弱。
故答案为AB。
11、A
12、A
13、C
14、C
15、D
16、C
17、B
18、
A
19、D
解析:
铜片与稀硝酸,用酒精灯加热来制取NO,但由于烧瓶内有空气,所以部分NO转化为NO2;
要得到较为纯净的一氧化氮,可以用排水法,利用NO2可以和水反应生成硝酸并放出NO原理进行收集与提纯!
20、
(1)将混和气体通入到盛有饱和NaHCO3溶液的上图装置中,化学方程式是:
SO2+2NaHCO3=2CO2↑+Na2SO3+H2O
(2)将混和气体通入到盛有饱和NaHSO3溶液的上图装置中,化学方程式是:
SO3+2NaHCO3=2SO2↑+Na2SO4+H2O
(3)将混和气体通入到盛有水的上图装置中,化学方程式是:
3NO2+H2O=NO+2HNO3
21、答案:
(1)H2S、NO、NO2、SO2。
(2)NO2+SO2=NO+SO3。
(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
22、
(1)3
(2)2
(3)6NA
(4)2
(5)8
23、
(1)2NH3+3CuO
N2+3Cu+3H2O
(2)A
(3)粉末由黑色变为红色
(4)吸收剩余的氨气
(5)
(6)减小
D装置吸收的水中包含了从A中带出的水分
24、
(1)Cu+4H++2NO3_=Cu2++2NO2↑+2H2O
(2分)
(2)①可以控制反应。
(1分)②吸收NO2气体,防止污染环境。
(1分)
(3)关闭c;
打开a、b。
(2分)
(4)先关闭b,再关闭a,然后打开c,用手捂住(热水、热毛巾、加热)试管②。
(合理答案均给分)
(5)1/22.4mol·
L-1或0.045mol·
L-1
25、
(1)2NaNO3
2NaNO2+O2↑
(2)2Cu(NO3)3
2CuO+4NO2↑+O2↑;
石蕊试液逐渐变为红色,液体几乎不被压至装置③中
(3)Ⅱ;
如果Ⅰ正确,则装置②中的气泡应全部消失,不会有液体被压至装置③中;
向装置①中的残留固体中加入少量浓硝酸,产生红棕色气体
(4)硝酸盐中金属阳离子的氧化性
五、计算题
26、因Cu与HNO3反应时产生的气体是NO,还是NO2,或是两者都有呢?
无从知晓。
因此,通过合金与HNO3的具体反应关系来解此题,其难度可想而知。
但从题中所涉及到的氧化还原的整体角度来分析,将得知:
1.12L氧气所得电子数应恰好等于14gCu、Ag合金所失电子总数。
解答过程如下:
解:
设合金中Cu、Ag的物质的量分别为a、b
由题意得:
64a+108b=14……………………………
(1)
由电子守恒得:
2a+b=1.12L×
4/22.4L/mol…………
(2)
解
(1)、
(2)得:
a=0.05mol,则m(Cu)=0.05mol×
64g/mol=3.2g
所以合金中铜的质量分数=3.2/14
×
100%=22.86%
六、简答题
27、
(1)NO
(2)N2O;
反应放热,使溶液温度升高
(3)8;
30;
8;
3;
NH4NO3;
9
(4)C
(5)Fe2+
(6)2∶3
本题给出铁与HNO3反应的不同情况的信息,结合图像考查同学们的信息迁移能力和对图像的分析能力,考查了氧化还原反应的化学方程式的配平和简单的计算,达到了考查同学们综合素质的目的。
起始时铁与稀HNO3反应,根据题给信息HNO3首先被还原生成NO气体;
因为铁与稀HNO3反应是放热反应,所以随着反应的进行,溶液的温度升高,HNO3被还原生成N2O气体;
当反应进行到一定程度,溶液变得更稀,HNO3将被还原生成
,此时Fe与HNO3反应的产物中除了Fe(NO3)3、H2O外还有NH4NO3,根据氧化还原反应中得失电子数相等将反应的化学方程式配平;
溶液中的H+完全消耗(溶液为中性)时,HNO3完全反应,此时过量的铁将与溶液中的Fe3+发生反应:
Fe+2Fe3+=3Fe2+,直到Fe3+完全反应,根据离子反应方程式可以看出C点与D点参加反应的铁的物质的量之比为2∶3。