氮及其化合物Word文件下载.docx
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亚硝酸（HNO2）既可作氧化剂又可作还原剂,当它在反应中作氧化剂时,可能生成的产物是（）
下列说法正确的是（ ）
A．酸雨是指PH＜7的雨水，酸雨长时间放置，酸性变强B．用排空气法收集NO
C．用加热浓氨水的方法可以快速制氨气，经氯化钙干燥后得到纯净的氨气
D．2NH3+Cl2=6HCl+N2，因此可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气
13.下列溶液中，常温下可以用铁罐装运的是
A.浓盐酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.硫酸铜溶液
14.下列关于NO的说法中，不正确的是（ ）
A．是红棕色有刺激性气味的气体B．在空气中极易被氧化生成NO2
C．在O2存在时能与水发生反应生成硝酸D．可由NH3在催化剂作用下与O2反应生成
15.下列关于硝酸的认识中，正确的是
A．浓、稀硝酸光照和受热都会分解B．浓硝酸与金属反应不放出氢气，而稀硝酸与金属反应可置换出氢气
C．常温下，因为铝和铁不与浓硝酸反应，所以浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
D．铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应生成NO2和NO，故稀硝酸的氧化性大于浓硝酸
16.将完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共，这些气体恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO2的物质的量为（ ）
A．．．．
17.氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
（1）形成酸雨的原理之一可简单表示如图：
请回答下列问题：
①酸雨的pH_____（填“＞”、“＜”或“=”）；
②D物质的化学式为_____；
③反应b的化学方程式为_____；
（2）在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质．写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水的化学方程式：
____________________，反应中氧化剂是____；
18.盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。
（1）常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，说明浓硫酸具有______性。
（2）硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料，工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。
下列制备方法符合“绿色、环保”理念的是______（填序号）。
①Cu+HNO3（浓）→Cu（NO3）2②Cu+HNO3（稀）→Cu（NO3）2③Cu
CuO
Cu（NO3）2
（3）①在50mL18mol·
L-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准状况下的体积可能是_____（填序号）。
A．B．C．D．
②若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式__________________。
（4）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水。
该反应的化学方程式为___________________________________。
和HNO3是重要的工业产品，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程．
（1）N2约占空气体积的 ，从空气中分离出N2利用的原理是 ．
（2）合成塔中发生反应的化学方程式是 ，该反应中的氧化剂是 ．（标准状况）完全反应时，转移电子的物质的量是 ．
（3）氧化炉中发生反应的化学方程式是 ．（4）吸收塔中通入空气的作用是 ．
20.工业合成氨是利用氮气和氢气在一定条件下反应生成的。
氨是重要的工业原料。
（1）氮元素在周期表中的位置是第_______周期第_______族；
氮原子结构示意图为________________；
（2）写出氨分子的电子式______；
指出分子中化学键是_____（填‘离子键’或‘共价键’）。
（3）写成合成氨的化学方程式：
________________________；
该反应是放热反应，则相同条件下“1molN2和3molH2”的能量与“2molNH3”的能量较高的是________________；
21.实验室用如图装置制取并收集氨气，请回答下列问题：
（1）写出大试管内发生反应的化学方程式：
_____________。
（2）下列气体能采用如图收集方式的是___。
A．O2B．NOC．H2
（3）若反应收集了336mL标况下氨气，将其配制成500mL溶液，其物质的量浓度为____mol/L。
（4）另取上述（3）所得溶液配制成L溶液l00mL的过程中，不需要使用的仪器是（填代号）___。
A．烧杯B．胶头滴管C．玻璃棒D．l00mL容量瓶E．漏斗
（5）某学生欲试验氨气的水溶性，将集满干燥氨气的试管倒置于水中，则其观察到的现象应该与______图一致。
虽是大气污染物，但研究表明少量NO在人体内可参与神经系统的调控。
（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式为__________。
（2）某同学设计了如下图所示装置，研究铜丝与稀硝酸反应生成的气体确实是NO。
①反应开始后,可以观察到的现象是导管a处产生无色气体、_______。
②玻璃管的作用是_________。
③若需使反应停止.可采取的操作是________。
（3）如要在上图a管处连接收集NO气体的装置，合理的是______（填字母）。
（4）工业上利用氨气和氧气制取NO的方法是（填化学方程式）__________。
23.学生设计的用氨催化法制取少量HNO3溶液的实验装置如图所示：
（1）实验室制备NH3，下列方法中适宜选用的是 （填序号）．
①固态氯化铵与熟石灰混合加热②固态氯化铵加热分解
③碱石灰中滴加浓氨水④氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热
（2）装置B中发生反应的化学方程式为 ．
（3）装置C的作用是 ；
装置C中的现象是 ；
为确保装置D中尽可能多地生成HNO3，所通入O2和NH3的体积比应大于 ．
（4）装置D中发生的反应化学方程式为 ．
试卷答案
难溶于水，可以用排水法收集，A正确；
极易溶于水，不能用排水法收集，B错误；
极易溶于水，不能用排水法收集，C错误；
能溶于水，不能用排水法收集，D错误，答案选A。
根据4NO+3O2+2H2O＝4HNO3可知氧气可以消耗NO的体积为
，所以反应后NO过量3mL－2mL＝1mL，答案选A。
3.
B
①二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水，故①正确；
②二氧化硅不与氢氟酸以外的酸反应，不与浓硫酸反应，故②错误；
③二氧化硅与烧碱溶液反应生成硅酸钠与水，故③正确；
④二氧化硅与Na2CO3固体在高温的反应生成硅酸钠与二氧化碳，故④正确；
⑤二氧化硅与氧化钙在高温时反应生成硅酸钙，故⑤正确；
⑥二氧化硅不与氢氟酸以外的酸反应，不与浓硝酸反应，故⑥错误；
故①③④⑤正确；
故选A。
点睛：
二氧化硅化学性质不活泼，不与水反应，属于酸性氧化物，一般不与酸反应，但二氧化硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅与水。
本题中要注意二氧化硅和碳酸钠在高温下能够反应。
A.氨溶于水的喷泉实验，说明氨气极易溶于水，A正确；
B.用氢氟酸雕刻玻璃，是由于氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，B正确；
C.向蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓H2SO4具有脱水性，C错误；
D.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，因此可使湿润的红色布条褪色，氯气没有漂白性，所以不能使干燥的红色布条褪色，D正确，答案选C。
注意浓H2SO4的吸水性与脱水性的区别：
浓H2SO4夺取的水在原物质中以H2O分子形式存在时浓H2SO4表现吸水性，不以H2O分子形式而以H和O原子形式存在时，而浓H2SO4表现脱水性。
利用浓硫酸的吸水性常用于气体的干燥剂。
试题分析：
A、氢化铵（NH4H）与氯化铵的结构相似，氯化铵是离子化合物，所以氢化铵是离子化合物，含有离子键和共价键，A正确；
B．电子式为
，B必正确；
C．氢化铵（NH4H）与水反应有气体生成，生成的气体是氢气，氢化铵中的H-被氧化为0价的氢气，作还原剂，水是氧化剂，C不正确；
D．固体投入少量的水中，生成氢气和氨气，产生两种气体，D正确，答案选AD。
【考点】硝酸的化学性质．
【分析】A、硝酸为强电解质，能完全电离；
B、稀硝酸是强氧化性的酸，与活泼金属反应不产生氢气，而产生一氧化氮气体；
C、浓硝酸、稀硝酸和浓硫酸都具有强的氧化性；
D、铜与稀硫酸不反应．
【解答】解：
A、硝酸为强电解质，能完全电离，所以无论是稀硝酸还是浓硝酸都是强酸，故A错误；
B、稀硝酸是强氧化性的酸，与活泼金属反应不产生氢气，而产生一氧化氮气体，故B错误；
C、浓硝酸、稀硝酸和浓硫酸都是具有强的氧化性，都是强氧化剂，故C正确；
D、铜与稀硫酸不反应，故D错误；
故选C．
8.
C
因先开始铜与浓硝酸反应：
Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，随着反应的进行，浓硝酸会变为稀硝酸，稀硝酸继续与铜反应：
3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，所以，产生的气体为NO2和NO．故选：
C．
【点评】本题主要考查了浓硝酸的化学性质，要注意过程分析．
9.
A.氨易液化，液氨气化时吸热，因此可用来作制冷剂，A正确；
B.氨易溶解于水，因此可用来作喷泉实验，B正确；
C.氨极易溶解于水，但氨水不稳定，容易分解，C错误；
D.氨溶解于水生成的一水合氨电离出氢氧根离子，显弱碱性，D错误，答案选C。
选项C是易错点，氨气是碱性气体，不显碱性，氨气溶于水生成的一水合氨能电离出铵根和氢氧根而显碱性，一水合氨是一元弱碱，属于电解质。
10.
铜的物质的量=
=，Cu与硝酸反应是硝酸铜与氮的氧化物，而氮的氧化物倒扣在水中，通入氧气，恰好使气体完全溶于水中，又生成硝酸，纵观整个反应过程可知，铜提供的电子等于通入的氧气获得的电子，故通入氧气的物质的量=
=，故通入氧气的体积=×
mol==224mL，故选C。
本题考查氧化还原反应有关计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查。
得出Cu失去电子数目等于O2获得电子之和是解答本题的关键。
11.
A
亚硝酸（HNO2）中氮元素的化合价是+3价，既可作氧化剂又可作还原剂,当它在反应中作氧化剂时,其化合价要降低，四个选项中，只有A中氮气中的氮元素化合价比+3低，所以可能生成的产物是A。
本题选A。
【考点】常见的生活环境的污染及治理；
氨的化学性质；
氮的氧化物的性质及其对环境的影响．
【分析】A、pH＜的雨水叫酸雨，硫酸型酸雨长时间亚硫酸会被氧化成硫酸，酸性变强；
B、NO与氧气反应生成二氧化氮；
C、氯化钙与氨气反应生成配合物；
D、反应Cl2+2NH3═N2+6HCl，生成HCl与氨气会出现白烟．
A、pH＜的雨水叫酸雨，硫酸型酸雨长时间亚硫酸会被氧化成硫酸，酸性变强，故A错误；
B、NO与氧气反应生成二氧化氮，所以不能用排空气法收集NO，故B错误；
C、氯化钙与氨气反应生成配合物，所以不能用氯化钙干燥氨气，故C错误；
D、反应Cl2+2NH3═N2+6HCl，生成HCl与氨气会出现白烟，所以可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气，故D正确．
故选D．
Fe与浓盐酸、稀硝酸、硫酸铜溶液均可持续反应至某反应物消耗完，则不能用铁罐装运；
而常温下，Fe遇浓硝酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，则用铁罐装运浓硝酸，故选C。
本题考查物质的性质及用途，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答该题的关键，注意钝化发生了氧化还原反应。
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响．
【分析】A．NO是无色无气味的气体；
B．NO易被氧化成二氧化氮；
C．能和氧气和水反应生成硝酸；
D．氨气催化氧化生成一氧化氮和水．
A．NO2是红棕色有刺激性气味的气体，NO是无色无气味的气体，故A错误；
B．在空气中极易被氧气氧化：
2NO+O2=2NO2，生成NO2，故B正确；
C．NO与O2的混合气可以与水发生反应生成硝酸，该反应的方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，故C正确；
D．氨气催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：
4NH3+5O2
4NO+6H2O，故D正确；
故选A．
A．硝酸不稳定，见光或受热易分解，故A正确；
B．浓硝酸有强氧化性，金属与浓硝酸反应生成二氧化氮，不生成氢气，故B错误；
C．铝在常温下遇浓硝酸发生钝化现象，阻止反应进行，常温下可用铝制品盛装浓硝酸，而不是不反应，故C错误；
D．硝酸的浓度越大其氧化性越强，所以浓硝酸氧化性大于稀硝酸，故D错误；
【考点】化学方程式的有关计算．
【分析】的物质的量为，整个过程发生的反应较复杂，但从氧化还原反应电子得失的角度分析可以简化为铜和氮间电子的转移，铜和硝酸反应铜还原硝酸生成氮氧化合物，在NaOH溶液中氮氧化合物又转化成NaNO3和NaNO2，我们可以认为铜将失去的电子给了硝酸在氢氧化钠溶液中生成了NaNO2，根据得失电子数目相等得到2n（Cu）=2n（NaNO2），据此解答．
用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu→Cu（NO3）2，Cu元素化合价由0价升高为+2价，每个Cu原子失2个电子；
另一个是HNO3→NaNO2，N元素由+5价降低为+3价，每个N原子得2个电子，的物质的量为：
n（Cu）=
=
=，共失电子为×
2=，HNO3到NaNO2共得到电子，根据得失电子数目相等得到2n（Cu）=2n（NaNO2），故产物中NaNO2的物质的量为
=，
17.
（1）＜H2SO32SO2+O2
2SO3
（2）6NO2+8NH3
7N2+12H2ONO2
解析：
（1）①酸雨的pH＜；
②含硫燃料燃烧生成A是二氧化硫，二氧化硫溶于水生成D是亚硫酸，化学式为H2SO3；
③反应b是二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，反应的化学方程式为2SO2+O2
2SO3；
（2）氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水的化学方程式为6NO2+8NH3
7N2+12H2O，二氧化氮中氮元素化合价降低，得到电子，所以反应中氧化剂是NO2。
18.
（1）（强）氧化
（2）③（3）B3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
（4）Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O
（1）利用浓硫酸的强氧化性，在铁和铝产生一层致密的氧化薄膜，阻碍反应进一步进行，此反应是钝化反应，因此表现的浓硫酸的强氧化性；
（2）①产生NO2有毒气体，污染空气，不符合绿色化学；
②产生NO有毒气体，不符合绿色化学；
③不产生有毒气体，符合绿色化学；
（3）①Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O，浓硫酸全部参加反应，产生V（SO2）=50×
10－3×
18×
2L=，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低，铜只跟浓硫酸反应，不跟稀硫酸反应，，到达某一时刻反应停止，硫酸不能进行到底，产生的气体小于，即选项B正确；
②加入硝酸钠，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，能和铜反应，3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
（4）Cu溶解化合价有0价→＋2价↑2，H2O2中氧由－1价→－2价，共降低2，最小公倍数为2，即Cu＋H2O2＋2HCl=CuCl2＋2H2O。
19.
（1）78%，液氨和液氧的沸点不同；
（2）N2+3H2
2NH3；
N2；
6mol；
（3）4NH3+5O2
4NO+6H2O，
（4）将NO氧化为NO2．
【考点】工业合成氨．
【分析】
（1）根据空气中各种组成成分的含量进行分析、判断，根据空气中各种气体的沸点不同，可以进行分离．分离前首先进行除尘，除去二氧化碳和水蒸气，蒸发液态空气首先的到的是氮气；
（2）合成塔中氮气和氢气反应生成氨气，该反应为可逆反应；
在氧化还原反应中，元素的化合价降低的反应物为氧化剂，根据N2量计算转移电子数；
（3）氧化炉中氨的催化氧化，产物是一氧化氮和水，据此得失电子守恒书写反应方程式；
（4）吸收塔中通入空气的作用是使NO全部转化为NO2．
（1）空气中，N2约占空气体积的78%，O2约占空气体积的21%，在除去空气中的灰尘、二氧化碳和水蒸气后，液化空气，控制条件，氮气的沸点比氧气的沸点低，蒸发液态空气首先的到的是氮气，再把氮气和氧气分离，
故答案为：
78%，液氨和液氧的沸点不同；
（2）合成塔中氮气和氢气反应，在高温高压的条件下反应生成氨气，反应方程式为：
N2+3H2
2NH3，在该反应中，N元素的化合价降低（0→﹣3），N2为氧化剂，1mol氮气转移6mol电子，（标准状况）物质的量为1mol，完全反应时，转移6mol电子，
（3）氧化炉中发生的反应是氨的催化氧化反应，反应中N元素化合价由NH3中﹣3价升高为NO中+2价，共升高5价，O元素由O2中0价降低为﹣2价，共降低4价，化合价升降最小公倍数为20，故NH3系数为4，故O2系数为5，利用元素守恒平衡可知NO系数为4，H2O的系数为6，方程式为：
（4）氧化炉中出来的气体，先降温再进入吸收塔，吸收塔中通入空气发生反应2NO+O2=2NO2，所以吸收塔中通入空气的作用是将NO氧化为NO2，
将NO氧化为NO2．
20.
（1）.第2周期ⅤA族
（2）
共价键
（3）N2＋3H2
2NH31molN2和3molH2
（1）氮元素原子序数是7，氮原子有2个电子层，最外层有5个电子；
（2）氨气是共价化合物；
氮原子、氢原子通过共价键结合。
（3）氮气、氢气在高温、高压、催化剂的条件下生成氨气；
放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量。
氮元素在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族；
氮原子结构示意图为
；
（2）氨气是共价化合物，电子式为
（3）氮气、氢气在高温、高压、催化剂的条件下生成氨气，反应方程式为N2＋3H2
放热反应反应物的总能量大于生成物的总能量，相同条件下“1molN2和3molH2”的能量与“2molNH3”的能量较高的是1molN2和3molH2。
放热反应是反应物的总能量大于生成物的总能量，吸热反应是反应物的总能量小于生成物的总能量。
21.
（1）2NH4Cl＋Ca（OH）2
CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
（2）C（3）L（4）E（5）D
（1）大试管内发生的反应是实验室制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2
CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；
（2）氨气密度小于空气，采用的是向下排空气法收集，氧气密度大于水，不能用向下排空气法收集。
NO易被氧化为NO2，不能用排空气法收集，氢气密度小于空气，用向下排空气法收集，答案选C。
（3）若反应收集了336mL标况下氨气，物质的量是÷
mol＝，将其配制成500mL溶液，其物质的量浓度为÷
＝L。
（4）另取上述（3）所得溶液配制成L溶液l00mL的过程中，需要使用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶，不需要使用的仪器是漏斗，答案选E；
（5）氨气极易溶于水，将集满干燥氨气的试管倒置于水中，水充满试管，答案选D。
22.
（1）3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
（2）①U形管右侧溶液颜色变蓝（或铜丝部分溶解）②接收被气体压出U形管的液体③关闭铜丝附近导气管上的旋塞（3）C、D（4）4NH3+5O2
4NO+6H2O
（1）实验室用金属铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水制取NO的化学方程式为：
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；
（2）①反应开始后,可以观察到的现象是导管a处产生无色气体、U形管右侧溶液颜色变蓝或铜丝部分溶解；
②玻璃管的作用是接收被气体压出U形管的液体；
③关闭铜丝附近导气管上的旋塞，产生的气体将U形管右端的溶液排开，铜丝与溶液分开，反应停止；
（3）一氧化氮能与空气中的氧气反应且能污染空气，不能用排空气法收集，不溶于水且不与水反应可以用排水法收集，故符合的收集装置有CD，答案选CD；
（4）工业上利用氨气和氧气在催化剂的作用下加热反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：
4NO+6H2O。
23.
（1）①③；
（2）4NH3+5O2
4NO+6H2O；
（3）吸收未反应的NH3；
有气泡从浓硫酸中冒出，且装置C内的上部呈红棕色；
2：
1；
（4）3NO2+H2O═2HNO3+NO．
【考点】氨的制取和性质．
（1）氯化铵加热生成氨气和氯化氢，氯化氢和氨气反应生成氯化铵；
氨气易溶于水，稀氨水浓度小，不能制氨气；
氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热，能制得氨气但量少，不是实验室制备氨气的方法；
实验室用固态氯化铵与氢氧化钙混合加热制备氨气和碱石灰中滴加浓氨水方法制氨气；
（2）氨催化氧化生成一氧化氮和水；
（3）装置C浓硫酸的作用是吸收未反应的NH3，装置B中产生的NO通过浓硫酸时，可看到浓硫酸中有气泡冒出，同时NO在装置C的上部与O2迅速反应生成红棕色的NO2；
为确保装置D中尽可能多地生成HNO3，其含义就是NH3通过转化后全部生成HNO3，由4NH3+5O2
4NO+6H2O及4NO+3O2+2H2O=4HNO3可得：
NH3+2O2=HNO3+H2O，由此可见通入O2和NH3的体积比应大于2：
（4）NO2与H2O反应，生成硝酸和一氧化氮．
（1）①固态氯化铵与熟石灰混合加热，是实验室制氨气的主要方法，故①正确；
②固态氯化铵加热分解，成氨
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