002氮及其化合物练习题 原卷版Word格式文档下载.docx
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HClO（aq）
Cl2（g）
D．N2（g）
NO（g）
NaNO2（aq）
6．下列关于N2的说法中错误的是（ ）
A．N2化学性质稳定B．N2不能支持任何物质的燃烧
C．N2既能做氧化剂又能做还原剂D．实验室可用排水法收集氮气
7．陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并且没有因果关系的是（ ）
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
液氨汽化时吸热
NH3可用作制冷剂
B
次氯酸盐具有氧化性
漂白粉漂白织物
C
将过量的CO2通入CaCl2溶液中无白色沉淀出现
生成的Ca（HCO3）2可溶于水
D
HF与SiO2反应
氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
8．清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水（氨水）”的记载明确指出：
“鼻冲水，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药方不减……”下列说法不正确的是（ ）
A．“鼻冲水”是弱电解质
B．“鼻冲水”滴入酚酞溶液中，溶液变红色
C．“鼻冲水”中含有分子和离子的种类为6种
D．“鼻冲水”不能使二氧化硅溶解
9．化学与生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．pH小于7的雨水是酸雨
B．氨可用作制冷剂
C．PM2.5中含有铅、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
D．含有氟化钠等氟化合物的牙膏有害健康，应禁止使用
10．下列有关叙述中正确的是（ ）
A．硅酸（H2SiO3）可由SiO2与水化合制得
B．钠在氯气中燃烧，产生白色烟雾
C．Si和C相似，在自然界主要以单质形式存在
D．利用液氨汽化时吸热，可用液氨作制冷剂
11．下列说法正确的是（ ）
A．实验室可用NaOH溶液和NH4Cl溶液加热的方法制取氨气
B．实验室用NH4HCO3固体和Ca（OH）2固体混合加热制取氨气
C．可以用CaCl2干燥氨气
D．可以用加热并冷却的方法分离NaCl和NH4Cl的混合物
12．以下通过实验得出的结论中，正确的是（ ）
A．取某溶液先加入足量稀盐酸，无沉淀产生，再加入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，则该溶液中一定含有SO42﹣
B．已知Cu2O+2H+═Cu2++Cu+H2O．取某红色固体加入足量稀硝酸，固体全部溶解，形成蓝色溶液，则该红色固体中可能含有Cu2O
C．在某固体试样加水后的溶液中，加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样不存在NH4+
D．某混合气体依次通入灼热的氧化铜、无水硫酸铜固体、澄清石灰水，观察到氧化铜变红、无水硫酸铜变蓝、澄清石灰水变浑浊，则该混合气体中一定有CO和H2
13．检验试管中盛有的少量白色固体是铵盐的方法是（ ）
A．加NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看是否变蓝色
B．将固体加热，将产生的气体通入紫色石蕊试液，看溶液是否变红色
C．加水溶解，用PH试纸测溶液的酸碱性
D．加入NaOH溶液，加热，再滴入酚酞试液
14．下列有关物质的性质与用途的因果关系正确的是（ ）
A．Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝
B．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
C．SiO2具有酸性氧化物的通性，可溶于水制取硅胶
D．Na2O2能和H2O或CO2反应，可用作呼吸面具的供氧剂
15．下列对硝酸的认识正确的是（ ）
A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性
B．铜与稀硝酸的反应属于置换反应
C．可用铝制或铁制容器盛装稀硝酸
D．在铜与浓硝酸的反应中，硝酸只体现氧化性，没有体现酸性
二．解答题（共25小题）
16．氮是生命物质的重要组成元素之一，含氮物质与人类的生活密切相关。
（1）氮原子最外层电子轨道表示式为：
；
N4分子的空间结构如图：
，它是一种 分子（填“极性”或“非极性”）。
如图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上表面皿，观察现象。
（2）浓盐酸液滴附近会出现 现象。
（3）浓硫酸液滴一开始没有明显现象，一段时间后液滴中有白色固体产生，该固体可能是一种酸式盐，其化学式为 。
（4）FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间变成红褐色，发生的反应包括（用方程式表示）：
① （用离子方程式表示）。
② （用化学方程式表示）。
（5）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），亚硝酸（HNO2）是一种与醋酸酸性相当的弱酸，很不稳定，通常在室温下立即分解。
酸性条件下，当NaNO2与KI按物质的量1：
1恰好完全反应，且I﹣被氧化为时I2时，产物中含氮的物质为 （填化学式）。
（6）要得到稳定HNO2溶液，可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质，下列物质适合使用是 。
A．稀硫酸B．二氧化碳C．二氧化硫D．氢碘酸
17．自然界中的局部氮循环如图。
（1）如图含氮物质的各步转化中，属于氮的固定的是 （填数字序号）。
（2）NH3是氮循环中的重要物质，工业合成氨反应的化学方程式为 。
（3）某化工厂出现泄漏，大量氨水进入循环水系统，使循环水中含氯杀菌剂（有效成分为Cl2）的杀菌效果降低、硝化作用增强，导致循环水的pH发生波动，最终造成设备腐蚀。
①下列有关氨对循环水影响的说法中，正确的是 （填字母序号）。
a．过量氨进入循环水后，水中NO2﹣和NO3﹣含量会升高
b．过量氨进入循环水后，不会导致水体富营养化
c．循环水pH的波动中，pH的上升与氨水的碱性有关
d．为减少氨对杀菌剂杀菌效果的影响，可以改用非氧化性杀菌剂
②通过检测循环水中的c（NO2﹣）可判断循环水的水质是否恶化，c（NO2﹣）检测利用的是酸性条件下I﹣被NO2﹣氧化为I2的反应，该反应的历程如下：
Ⅰ．NO2﹣+2H+═NO++H2O
Ⅱ．……
Ⅲ．2ONI═I2+2NO
Ⅱ的离子方程式为 。
（4）含NO3﹣的废水可用二硫化亚铁（FeS2）处理，在反硝化细菌的作用下发生以下反应，请将离子方程式补充完整：
14NO3﹣+5FeS2+ H+
7N2↑+10SO42﹣+ +
18．利用元素的化合价与物质类别关系研究物质性质是学习元素化合物知识的重要方法。
如图是氮元素的常见化合价与常见物质类别的二维关系图。
（1）实验室常用熟石灰与I共热来制取A，请写出反应方程式 。
（2）如图中氮的氧化物中，属于酸性氧化物的有 。
（用物质化学式作答）
（3）单质铜与H的浓溶液在加热条件下可以发生化学反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
（4）J主要用于染料、医药、印染、漂白等方面，J的焰色反应呈黄色。
J能使酸性KMnO4溶液褪色（生成了Mn2+），该反应的离子方程式为 。
（5）治理汽车尾气中氮的氧化物的污染的一种方法是：
在汽车排气管中装一个含有A的催化转化装置，尾气中的C与A在催化剂作用下转化为无毒无污染的排放物。
该反应的化学方程式为 。
（6）工业上以A为原料生产H，反应路线为A→C→E→H，假设整个过程中氮的转化率达100%，则每天生产质量分数为63%的浓硝酸100千克，共消耗标准状况下O2的体积为 m3。
19．磷、硫元素存在于人体所有细胞中，是维持骨骼和牙齿的必要物质，被称为生命元素。
回答下列问题：
（1）红磷和白磷互称为 。
（2）已知磷的常见含氧酸有次磷酸（H3PO2）、亚磷酸（H3PO3）、磷酸（H3PO4），它们依次为一元酸、二元酸、三元酸。
则NaH2PO2为 ；
NaH2PO3为 （填“正盐”或“酸式盐”）。
（3）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的还原为银，从而可用于对器皿实现化学镀银。
①H3PO2中，P元素的化合价为 。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化产物为H3PO4，则氧化剂和还原剂的个数之比为 。
（4）测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）的方案如下：
葡萄酒样品100.00mL
馏分
溶液出现蓝色且30s内不褪色（已知：
滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI）按上述方案实验，消耗标准I2溶液20.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为 g•L﹣1。
20．图是氮气及几种氮的化合物间的转换关系。
请回答下列问题：
（1）请写出工业合成氨的化学方程式 。
（2）工业上常用NH3制取NO，请写出反应的化学方程式 。
（3）实验室里常用Cu与稀硝酸反应制取NO，当生成标准状况下3.36LNO时，转移的电子数为 。
（4）生产硝酸时排放的NO会污染环境，一种治理方案是用氨气在催化剂作用下将NO还原成N2，请配平化学方程式：
NH3+ NO
N2+ H2O
（5）有一瓶稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中c（H2SO4）＝2.0mol•L﹣1，c（HNO3）＝1.0mol•L﹣1．取100mL该混合溶液与12.8g铜粉反应，标准状况下生成NO的体积为 L。
21．
（1）氨易溶于水的原因是 ；
．（写出两点即可）
（2）化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可写成（HO）mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越 （填“强”或“弱”）．以下各种含氧酸HClO、HClO3、H2SO3、HClO4的酸性由强到弱排列为 ．
（3）熔点、沸点HF HI（填“＞”或“＜”）；
原因：
．
（4）下列4种物质熔点沸点由高到低排列为 （填序号）
①金刚石（C﹣C）②锗（Ge﹣Ge）③晶体硅（Si﹣Si）④金刚砂（Si﹣C）
（5）为了减缓温室效应，科学家设计反应：
CO2+4H2→CH4+2H2O以减小空气中CO2．若有1molCH4生成，则有 molσ键和 molπ键断裂．
22．为探究NH3的溶解性，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（f为止水夹），请回答下列问题：
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式 。
（2）要得到干燥的氨气可选用 作干燥剂。
A．碱石灰（CaO和NaOH的混合物）B．浓硫酸
C．浓硝酸D．氢氧化钠溶液
（3）用如图装置进行喷泉实验，烧瓶中已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是 。
23．氨气和氨水在工农业生产中均有重要应用。
（1）工业合成氨反应的化学方程式是 。
（2）实验室常加热熟石灰[主要成分是Ca（OH）2]和氯化铵混合固体制取氨气，写出反应的化学方程式 。
（3）如图1所示，向表面皿中的NaOH固体滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象。
① 液滴上方会出现白烟。
（填序号）
A．浓盐酸
B．浓硫酸
C．FeCl3溶液
②一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，生成该白色固体的化学方程式是
。
③FeCl3液滴中出现的现象是 ，发生反应的离子方程式是 。
（4）利用氨水可以将大气污染物SO2吸收并生产氮肥，原理如图2所示。
分析上述生产原理，在下列表格中填写该生产过程中利用的SO2的化学性质并进行理论论证
SO2的化学性质
理论论证
24．含氮化合物对环境、生产和人类活动有很大影响。
（1）氨气具有还原性。
将氨气通入灼热的氧化铜固体中，现象是 ；
化学方程式是 。
（2）NF3为无色、无味的气体，在潮湿的环境中易变质生成HF、NO、HNO3。
该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，NF3在空气中泄漏时很容易被观察到，原因是 。
（3）利用某分子筛作催化剂，可脱除工厂废气中的NO、NO2，反应机理如图所示。
请写出脱去NO的离子反应方程式：
。
（4）火箭燃料偏二甲肼C2H8N2与N2O4反应放出大量的热，生成无毒、无污染的气体和水。
1molC2H8N2完全反应转移的电子数是 。
25．氮及其化合物在生产、生活中有重要的作用．
（1）NH3是制碱工业中不可缺少的重要物质．继侯德榜“联合制碱法”后，上世纪50年代某些化工专家开始研究有机胺制碱法，其工艺流程如下：
已知：
NR3+CO2+NaCl+H2O═NaHCO3+NR3•HCl，NR3+HCl═NR3•HCl，且NR3•HCl易溶于有机溶剂．
①操作Ⅰ名称为 ；
②某实验小组同学查阅资料知，有机溶剂和有机胺沸点差别较大，现欲将A中各成分进行分离，请写出除了导管、酒精灯、牛角管、锥形瓶外，该分离操作所需的玻璃仪器名称 ；
（2）N2在化工生产、农业、医疗、航天航空等领域用途广泛．现提供以下装置（连接仪器略去）：
①某化学兴趣小组甲同学欲用加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2，应该选择的发生装置是 ，检验该发生装置气密性的操作为 ；
②在加热条件下，用NH3还原CuO可制得N2，同时获得铜粉，此反应的化学方应方程式是 ．乙同学用此法制得干燥、纯净的N2，且需要的NH3以生石灰和浓氨水作原料．按气流从左到右，整套装置的连接顺序是 （填写字母序号）；
最后一个装置中试剂的作用是 ．
26．氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的研究热点。
（1）实验室制取氨气的化学原理是 （用化学方程式表示），验满方法是 。
（2）已知：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H＝﹣92kJ•mol﹣1，工业合成氨温度选择700K的原因是 。
（3）利用NH3处理硝酸工业尾气中的NOx，将其转化为无毒物质，该反应的化学方程式为 。
（4）水体中氨气和铵根离子（统称氨氮）总量的检测备受关注。
利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图。
①利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用 。
②若利用氨气传感器将1L水样中的氨氮完全转化为N2时，转移电子的物质的量为3.9×
10﹣4mol，则水样中氨氮（以氨气计）含量为 mg•L﹣1。
（5）联氨（N2H4）为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似。
25℃时，联氨的电离常数Kb1＝3×
10﹣6mol•L﹣1，Kb2＝7.6×
10﹣15mol•L﹣1．联氨和盐酸按物质的量之比1：
1反应的离子方程式是 ，所得溶液呈 性。
（填“酸”、“中”或“碱”）
27．某小组同学用如图所示装置制取氨气，并探究其性质。
（1）图1试管中发生反应的化学方程式是 。
（2）请将图l方框中的收集装置补充完整。
（3）图2是甲同学设计的尾气处理装置，乙同学认为该设计不合理，其理由是 。
（4）如图3所示，将蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球分别塞到玻璃管两端的A、B处，可观察到的现象是 。
（5）将图3中反应的生成物溶于水得到溶液a，取溶液a少许于试管中， （填操作和现象），则证明溶液a含有NH4+。
（6）工业合成氨为人类社会发展做出了巨大贡献。
N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图4，（用
分别表示N2、H2、NH3）已知工业合成氨：
N2（气）+3H2（气）⇌2NH3（气）是一个放热反应。
下列说法正确的是 。
a．使用催化剂，可以加快合成氨的反应速率
b．②→③过程，是吸热过程且只有H﹣H键的断裂
c．③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3
d．合成氨反应中，反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量
28．硝酸铵是一种常用的化肥，其工业生产流程如图，请回答下列问题。
（1）写出反应容器B中发生反应的化学方程式：
（2）吸收塔C中通入空气的目的是 ；
C、D两个反应容器中发生的反应，属于氧化还原反应的是 。
（填反应容器代号）
（3）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处，用化学方程式解释原因：
（4）金属铜与稀硝酸反应的离子方程式是 ，该反应中稀硝酸表现的性质是 。
29．硝酸是一种重要的化工原料，用来制取一系列硝酸盐类氮肥，如硝酸铵、硝酸钾等；
也用来制取含硝基的炸药等。
试回答下列问题：
（1）某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究，若HNO3只被还原成NO，则：
①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式 。
②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式 。
③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应，则生成的Fe3+和Fe2+的物质的量之比为 。
上述反应结束后，向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀洗涤后，在空气中灼烧至质量不变，最终得到的固体质量为 g。
（2）饮用水中NO3﹣对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3﹣的浓度，某饮用水研究人员提出，可在碱性条件下用铝粉将NO3﹣还原为N2．写出该反应离子方程式 。
30．硝酸被称为“国防化工之母”，某化学兴趣小组对浓硝酸与铜片的反应进行探究，请完成下列问题。
（1）写出反应刚开始阶段化学方程式，并用“双线”桥表达电子转移的方向和数目 ，该阶段反应现象为 。
（2）最终铜有剩余，则反应将要结束时的离子方程式是 ；
待反应停止时，再加入稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是 。
（3）用试管将反应产生的NO2收集满并倒立在足量的水中，待试管中液面不再上升时，试管中剩余气体的体积约为原气体体积的 （相同条件下）
（4）若12.8g铜与一定质量的浓硝酸反应，铜完全溶解时，产生NO和NO2混合气体共5.6L（标准状况），则反应中转移的电子的物质的量为 。
31．亚硝酸钠（NaNO2）是肉制品加工中常用的发色剂。
有毒，使用时必须严格控制用量。
请按要求回答下列各小题。
（1）若要预测NaNO2的化学性质和变化，依据所学知识我们一般先从 和 两个角度进行预测。
（2）NaNO2中N元素的化合价为 。
在酸性条件下，可将KI转变为I2，自身转化为NO，该过程的离子反应方程式为 ，该实验事实证明NaNO2具有 性。
（3）已知NaNO2在空气中暴露会生成硝酸钠，反应的化学方程式为 ，该事实证明NaNO2具有 性。
（4）实验室常用NaNO2溶液与NH4Cl溶液反应来制取N2。
反应原理为：
NaNO2+NH4Cl
NaCl+N2↑+2H2O，请选择合适的制气装置（填序号） 。
（5）误食NaNO2会导致血红蛋白中Fe2+转化为Fe3+而中毒，依据所学化学知识，写出一条合理的解毒方案 。
32．亚硝酸钠在人体健康、生活生产等方面有重要作用。
（1）NaNO2在人体血液内会将Fe（Ⅱ）血红蛋白转化为Fe（Ⅲ）血红蛋白，影响人体供氧。
从结构角度看，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是 。
（2）泡菜腌制时间不足时，硝酸盐易转化为亚硝酸盐。
NO3﹣和NO2﹣中键角较大的是 （填离子符号）。
NO2﹣在水体中可以转化为亚硝酸胺NDMA（如图），1mol该物质中π键和σ键个数比为 。
（3）汽车安全气囊中的主要成分叠氮化钠（NaN3）可由NaNO2和N2H4等在一定条件下制备。
N3﹣中心N原子杂化类型是 。
N2H4在配合反应中可作配体，其转化生成的N2H62+不能作为配体的原因是 。
（4）NaNO2可以将化合物[Co（NH3）5Cl]Cl2转化为[Co（NH3）NO2]Cl2．
[Co（NH3）5Cl]Cl2的中心离子基态核外电子排布式为 ，配体为 。
33．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；
它能被常见的强氧化剂氧化；
在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2+氧化成Fe3+．AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。
（1）下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是 （填序号）。
A．测定这两种溶液的pHB．分别在两种溶液中滴加甲基橙
C．在酸性条件下加入KI﹣淀粉溶液来区别D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
（2）某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，请写出反应的离子方程式：
（3）铝能溶解在碱性亚硝酸盐溶液中，生成能使湿润的红色石蕊变蓝的气体，请写出反应的离子方程式 。
34．“价﹣类”二维图是元素化合物知识结构化的良好工具，有利于变化观念的形成。
如图是氮元素的“价﹣类”二维图。
（1）C的化学式是 ，肼（N2H4）可用作火箭的燃料，其在如图中的字母标号为 。
（2）实验室制备A的化学方程式为 ，检验A可使用 试纸。
（3）铜和足量的D的稀溶液的反应为3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，当生成11.2LNO（标准状况）时，转移的电子数目为 。
反应中D表现的性质为 。
（填标号）。
A．只有还原性
B．还原性和酸性
C．只有强氧化性
D．强氧化性和酸性
（4）一定条件下D分解产生NO2和另一种气体，据此某同学推断另一种气体为O2，推断的理由为 。
（5）若E为硫酸铵，写出以氮气为起始原料制备E的两步制备路线，其它无机试剂任选 。
（制备路线示例：
NaCl
Cl2Ca
（ClO）2）
35．Ⅰ．化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。
N元素的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。
一氯胺（NH2Cl）在中性或酸性环境中会发生强烈水解，生成具有强烈杀菌作用的HClO，是重要的水消毒剂。
（1）写出NH2Cl的电子式：
（2）写出NH2Cl水解的化学方程式：
Ⅱ．含氮材料为人类提供便利的同时，人类活动和工业化进程产生的N2O、NO和NO2等氮氧化物却对空气产生了巨大污染。
（3）NO和NO2的处理。
已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O
2NO2+2OH﹣═NO2﹣+NO3﹣+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 。
（填字母）
A．加快通入尾气的速率
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、
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