氮及其化合物 练习题 及答案.docx
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氮及其化合物练习题及答案
氮及其化合物练习题
一、选择题（题型注释）
1．在2015年9月3日胜利日大阅兵中，八一飞行表演队首次使用高沸点的彩色拉烟剂，进行了绚丽的拉烟飞行．其原理是用氮气将拉烟剂带入飞机燃料燃烧后喷出的高温气体中，其中的水蒸气与气化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”．下列说法不正确的是（）
A．“彩雾”是一种混合物B．上述过程中有物理变化
C．燃料燃烧产生的热量促使拉烟剂气化D．“彩雾”的形成与焰色反应的原理相同
2．化学与社会、环境和生活密切相关。
下列说确的是（）
A．食盐、食醋和味精是常用的食品添加剂，其主要成分均为钠盐
B．SO2、CO2、NO2均被列入我国空气质量报告的指标
C．提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染
D．家用84消毒液可用来漂白衣物，为了增强其漂白效果，使用时可加入浓盐酸
3．下列说法不正确的是（）
A．生物酶固氮相比人工固氮更高效、条件更温和
B．透过观察颜色容易区分黄金与铜锌合金
C．近日用地沟油炼制的生物航油载客首飞，标志着我国航空业在节能减排领域进入商业飞行阶段
D．尿液燃料电池的原理是在微生物作用下将尿液中的有机物转化为电能
4．我国清代《本草纲目拾遗》中记载药物“鼻冲水”，写道：
“贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减，气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅。
……。
虚弱者忌之。
宜外用，勿服。
……。
”这里的“鼻冲水”是指（）
A．氨水B．硝酸C．醋D．卤水
5．2007年诺贝尔化学奖授予善于做“表面文章”的德国科学家格哈德·埃特尔。
他的成就之一是证实了气体在固体催化剂表面进行的反应，开创了表面化学的方法论。
在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。
下列说确的是（）
A．NO2是该过程的最终产物B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C．汽车尾气的主要污染成分是CO2和NOD．该催化转化总反应方程式为：
2NO+O2+4CO
4CO2+N2
6．工业废气中氮氧化物是主要污染物，为了治理污染，常通入NH3，发生反应NOx＋NH3―→N2＋H2O来治理污染．现有NO、NO2的混合气体3L，用同温同压下3.5LNH3使其恰好完全转化为N2，则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为（）
A．1∶1B．1∶3C．2∶1D．1∶4
7．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古化文献中充分记载了古代化学研究成果．下列关于KNO3的古代文献，对其说明不合理的是（）
8．下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述，正确的是（）
A．常温下都用铜容器贮存B．露置在空气中，容器酸液的质量都减轻
C．常温下都能与铜较快反应D．露置在空气中，容器酸液的浓度都降低
9．下列说确的是（）
A、SiO2与酸、碱均不反应B、NO2溶于水时发生氧化还原反应
C、SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆D、Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
10．密胺是重要的工业原料，结构简式如下图。
工业上用液氨和二氧化碳为原料，硅胶为催化剂，在一定条件下，通过系列反应生成密胺。
若原料完全反应生成密胺，则NH3和CO2的质量之比应为（）
A．17：
44B．22：
17C．17：
22D．2：
1
11．某无色混合气体中可能含有Cl2、SO2、NO、NO2、CO2中的两种或多种气体。
现将此无色的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体接触空气，很快变为红棕色。
对于原混合气体成分的判断正确的是（）
A．一定有NO2和Cl2B．一定有SO2和NO
C．可能有NO2D．一定有SO2，可能有NO
12．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。
在下列假设或猜想引导下的探究肯定没有意义的是（）
A．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B．探究NO和N2O可能化合生成NO2
C．探究NO2可能被NaOH溶液完全吸收生成NaNO2和NaNO3
D．探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液入Cl2，酚酞红色褪去的原因是溶液的酸碱性改变还是HClO的漂白作用
13．铜跟1mol/L的硝酸反应，若C（NO3—）下降0.2mol/L，则C（H+）下降（）A．0.2mol/LB．0.4mol/LC．0.6mol/LD．0.8mol/L
14．《常用危险化学用品贮存通则》规定：
“遇火、遇热、遇潮能引起燃烧、爆炸或发生化学反应，产生有毒气体的化学危险品不得在露天或在潮湿、积水的建筑物中贮存”。
下列解释事实的方程式中，不合理的是（）
A．贮存液氮的钢瓶防止直射：
B．硝酸铵遇热爆炸：
C．干燥的AlCl3遇水产生气体：
D．火灾现场存有电石，禁用水灭火：
15．气体X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种组成，已知X通入AgNO3溶液时产生浅黄色沉淀，该沉淀不溶于稀HNO3，若将X通入澄清石灰水中，无沉淀产生，则有关气体X的成分的下列说确的是（）
①一定含有HBr，可能含有CO2②一定不含CO2
③一定不含NH3、Cl2④可能含有Cl2、CO2
A．只有①B．只有③C．①和③D．②和③
16．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是（）
现象
解释
A
KI淀粉溶液入Cl2，溶液变蓝
Cl2能与淀粉发生显色反应
B
向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾
说明浓硫酸具有脱水性
C
某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡
溶液，有白色沉淀生成
说明该溶液中含有SO42－
D
浓HNO3在光照条件下变黄
浓HNO3不稳定，生成棕色NO2能溶于浓硝酸
17．向18.4g铁和铜组成的合金中加入过量的硝酸溶液，合金完全溶解，同时生成NO2、NO混合气体，再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，生成30.3g沉淀.另取等质量的合金，使其与一定量的氯气恰好完全反应，则氯气的体积在标准状况下为（）
A．7.84LB．6.72LC．4.48LD．无法计算
18．关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是（）
A．装置①可用于分离苯和溴苯的混合物
B．装置②可用于吸收HCl或NH3气体
C．装置③可用于分解NH4Cl制备NH3
D．装置④b口进气可收集CO2或NO气体
二、填空题
19．A+B→X+Y+H2O（未配平，反应条件略去）是中学常见反应的化学方程式，请回答：
（1）若Y为黄绿色气体，
①当A、B的物质的量之比为1∶4且A为黑色固体时，该反应的离子方程式是；
②当A、B的物质的量之比为1∶6时，写出该反应的化学方程式，并用双线桥表示反应过程中的电子转移：
_________________________________________。
③实验室处理尾气Y时常用NaOH而不用NaHSO3溶液，其原因是（用离子反应方程式示）。
（2）若A为单质，B为无色油状黏稠液体，当A、B的物质的量之比为1∶2时，则A可能为_______，检查其中刺激性气体产物X的方法是____________________。
（3）常温下A在B的浓溶液中会“钝化”，且A可溶于X溶液中，若A为金属单质，A和B以物质的量之比1∶4反应。
①过量的A和100mL2mol/L的B溶液充分反应后将溶液稀释至500mL后溶液中阴离子的物质的量浓度为_____________。
②含amolX的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量之比为1∶2时，则被还原的X是mol。
（4）若A、B、X、Y均为化合物。
向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色。
则A与B按物质的量之比1：
4反应后，溶液中溶质的化学式为。
（5）若A、B、X、Y均为化合物。
X为极易溶于水的气体，则盐A是_______盐，生成气体X的离子方程式为，检验该气体的方法是。
20．MnO2又名黑锰矿，主要用于生产优质软磁铁氧体。
MnO2的合成方法按制备工艺中所用原料的不同，分为固相合成和液相合成。
已知：
MnO2不溶于水，其中锰的价态有+2价，也可能有+3价和+4价。
请回答下列问题：
（1）若Mn3O4中锰的价态看作由+2和+4价组成，写出它由氧化物形成的表达式：
。
（2）MnOOH中锰的价态为价，写出②的化学方程式：
。
（3）将（NH4）2SO4溶于水使锰的悬浊液显酸性，随即缓慢地产生气泡，试用相应的离子方程式解释原因：
。
过滤出的Mn（OH）2需要洗涤，简要说明洗涤沉淀的操作过程：
。
（4）若③中收集到672mL（标准状况下）的H2，则理论上可以得到gMn3O4。
21．雄黄（AS4S4）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。
（1）As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。
上述反应中的氧化剂是，反应产生的气体可用吸收。
（2）As2S3和HNO3有如下反应：
As2S3+10H++10NO3—=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为。
若将该反应生成的气体用烧碱溶液吸收，则该反应的离子方程式为。
（3）若反应产物NO2与11.2LO2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，反应的化学方程式为，所产生的CO2的量（选填编号）。
a．小于0.5molb．等于0.5molc．大于0.5mold．无法确定
22．甲同学通过查询资料知道，一定浓度的硝酸与Mg反应时，可同时得到NO2、NO、N2三种气体。
该同学欲用下列仪器组装装置来直接验证有NO2、NO生成并制取氮化镁（假设实验中每步转化均是完全的）。
查阅文献得知：
①NO2沸点为21.1℃、熔点为－11℃，NO沸点为－151℃、熔点为－164℃；
②镁也能与CO2反应；
③氮化镁遇水剧烈水解生成Mg（OH）2和氨气。
（1）实验中先打开开关K，通过导管向装置通入CO2气体以排出装置的空气，停止通入CO2的标志是。
（2）为实现上述实验目的，所选用的仪器的正确连接方式是：
A→→E，确定还原产物中有NO2的现象是，实验中要多次使用装置F，第二次使用F的目的是。
（3）实验过程中，发现在D中产生预期现象的同时，C中溶液颜色慢慢褪去，试写出C中反应的离子方程式。
（4）甲同学在A中开始反应时，马上点燃B处的酒精灯，实验结束后通过测试发现B处的产品纯度不高，原因是。
（5）设计一种实验方案，验证镁与硝酸反应时确实有氮气生成。
23．NO能否与Na2O2反应？
如果能反应，产物是什么？
某兴趣小组对此进行探究。
【查阅资料】①NO不与碱反应；②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外，其余易溶于水；③2NaNO3
2NaNO2＋O2↑，NaNO2热稳定性很高。
【实验探究Ⅰ】兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验：
（1）仪器a的名称是；干燥管D的作用是。
（2）从分液漏斗中加稀硝酸之前，先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解，其目的是。
（3）若无B装置，后果是。
（4）实验观察到C中固体颜色变白，E中气体先变红棕色，最终又变无色。
E中总反应的化学方程式是。
【实验探究Ⅱ】该兴趣小组进一步探究C中生成的白色固体的成分。
（5）提出假设：
假设1.白色固体只有NaNO2；假设2.白色固体只有；
假设3.白色固体是两种物质的混合物。
（6）实验验证：
①要证明假设2是否成立，实验操作、现象和结论是____________________。
②为证明是假设1还是假设3成立，称取C中生成的白色固体a g置于坩埚中（坩埚质量为c g），用酒精灯加热至质量不再改变，冷却后称得坩埚和剩余固体总质量为b g，假设3成立时b－c的数字围是。
（用含a的不等式表示）
24．为了探究Cu（NO3）2的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。
回答下列问题：
Ⅰ．Cu（NO3）2的氧化性
将光亮的铁丝伸入Cu（NO3）2溶液中，充分反应后将铁丝取出。
为检验铁的氧化产物，进行如下实验。
（可选用试剂：
KSCN溶液、K3[Fe（CN）6]溶液、氯水）
（1）请完成下表：
操作
现象
结论
取少量溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡
①
不存在Fe3+
另取少量溶液于试管中．加入②，振荡
蓝色沉淀
存在Fe2+
【实验结论】Cu（NO3）2能将Fe氧化为Fe2+。
Ⅱ．Cu（NO3）2的热稳定性
用图中所示的实验装置A加热Cu（NO3）2固体，产生红棕色气体，试管中残留物为黑色固体，b中收集到无色气体。
（2）装置B的作用是。
（3）【提出设想】b中收集到的无色气体可能是i．氧气ii．一氧化氮iii.空气
【实验验证】该小组为验证上述设想，用玻璃片在水下盖住集气瓶口，并取出正放在桌面上，移开玻璃片后瓶口未发现颜色变化，将带火星的木条伸入集气瓶中，未见复燃。
【实验结论】b中的气体是。
根据上述实验结果，该小组得出了Cu（NO3）2固体加热分解的产物。
请写出Cu（NO3）2加热分解的化学方程式：
；
C中反应的离子方程式：
。
25．某同学看到“利用零价铁还原
脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如下装
置探究铁粉与
溶液的反应。
实验过程如下：
i.打开弹簧夹，缓慢通入
，并保持后续反应均在
氛围中进行；
ii.加入pH已调至2.5的0.01mol·
酸性溶液100mL，一段时间后铁粉部分溶解，
溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉不再溶解，静置后发现，剩余固体表面有少量白色物
质附着；
iii.过滤剩余固体时，表面的白色物质变为红褐色；
iv.检测到滤液中存在
。
（1）通入
并保持后续反应均在2N氛围中进行的实验目的是_________。
（2）白色物质是_________，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：
_________。
（3）用
检验滤液中
的实验方案是_________。
（4）取少量滤液，向其中加入几滴KSCN溶液，无明显现象；再加入几滴稀硫酸，溶液
呈红色。
溶液变成红色的原因是_________。
（5）该同学进一步查阅资料发现，用铁粉、碳粉的混合物脱除硝酸盐，效果更佳。
他用上述
溶液继续
设计如下实验，探究碳粉的作用。
③关于碳粉的作用，还可以提出的假设是。
26．某研究性学习小组借助A~D的仪器装置完成有关实验
【实验一】收集NO气体。
（1）用装置A收集NO气体，正确的操作是_____________（填字母）。
a.从①口进气，用排水法集气b.从①口进气，用排气法集气
c.从②口进气，用排水法集气d.从②口进气，用排气法集气
【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数ω（Zn）和镀层厚度，查询得知锌易溶于强碱：
Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑。
据此，截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、称得质量为m1g。
用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。
方案甲：
通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。
（2）选用B和_____________（填仪器标号）两个装置进行实验。
（3）测得充分反应后生成氢气的体积为VL（标准状况），ω（Zn）=_____________。
（4）计算镀层厚度，还需检索的一个物理量是_____________。
（5）若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将_____________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
方案乙：
通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。
选用仪器C做实验，试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为m2g。
（6）ω（Zn）=_____________。
方案丙：
通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量（其差值即为H2的质量）实现探究目标。
实验同样使用仪器C。
（7）从实验误差角度分析，方案丙_____________方案乙（填“优于”、“劣于”或“等同于”）。
27．氯气用于自来水的杀菌消毒，但在消毒时会产生一些负面影响，因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂。
某学习小组查阅资料发现NCl3可作为杀菌消毒剂，该小组利用下图所示的装置制备NCl3，并探究NCl3的漂白性。
NCl3的相关性质如下：
物理性质
制备原理
化学性质
黄色油状液体，熔点为－40℃，沸点为71℃，不溶于冷水，易溶于有机溶剂，密度为1.65g/mL
Cl2与NH4Cl水溶液在低温下反应
95℃爆炸，热水中发生水解
回答下列问题：
（1）根据实验目的，接口连接的顺序为1———2—3—6—7——。
（2）C装置中盛放的试剂为饱和食盐水，E装置中盛放的试剂为。
（3）A装置中发生反应的离子方程式为。
（4）B装置中发生反应的化学方程式为，当B装置蒸馏烧瓶中出现较多油状液体后，关闭接口2处的活塞，控制水浴加热的温度为。
（5）当F装置的锥形瓶有较多黄色油状液体出现时，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取该液体滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；若取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色，结合反应方程式解释该现象：
。
28．化学小组利用下图装置进行某些气体的制备和性质实验，图中夹持装置有省略
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与装置D连接，则装置D中的固体宜选用____。
A．碱石灰B．无水氯化钙C．五氧化二磷D．生石灰
（2）装置F可用于探究氯气和氨气反应，实验室打开开关1、3，关闭2，先向烧瓶入____,然后关闭1、3，打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。
实验一段时间后烧瓶出现浓厚的白烟并在容器壁凝结，写出该反应的化学方程式。
请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子__________________。
（3）利用装置A、E，可设计实验比较氯离子和溴离子的还原性强弱，能证明结论的实验现象是____________.
（4）将装置B、C分别与F相连后，进行硫化氢和二氧化硫反应的实验，若通入烧瓶中的硫化氢和二氧化硫体积比为2:
1，打开开关3后烧瓶中的实验现象为___________________.
29．含氮的化合物在化学反应中变化复杂。
I．现用下图所示仪器（夹持装置己省略及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。
已知：
①NO＋NO2＋2OH－＝2NO2－＋H2O
②气体液化的温度：
NO221℃、NO-152℃
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，上述仪器的连接顺序（按左→右连接）为
（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是：
（3）在关闭弹簧夹，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。
①盛装70%浓硫酸的仪器名称是
②实验确认有NO的现象是
（4）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是。
Ⅱ.NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如图1所示。
【资料卡片】
a．NH4NO3是一种白色晶体，易溶于水，微溶于乙醇．
b．在230℃以上时，同时有弱光：
2NH4NO3=2N2↑+O2↑+4H2O
c．在400℃以上时，剧烈分解发生爆炸：
4NH4NO3=3N2↑+2NO2↑+8H2O
（5）如图2将水滴入盛有硝酸铵的试管中，观察到的A处液面上升，B处液面下降，产生该现象的原因。
（6）实验室可以用氯化铵和熟石灰反应来制备氨气，该反应的化学方程式是（填“能”或“不能”）用硝酸铵代替氯化铵．
（7）在汽车发生碰撞时，NaN3会产生（填化学式）气体充满安全气囊来减轻碰撞事故中乘员伤害程度。
（8）完成离子反应IV：
NO+H2O=++H+
30．某化学小组的同学模拟工业制硝酸设计了如下图所示的装置。
已知：
CaCl2+nH2O→CaCl2·nH2O；CaCl2+8NH3→[Ca（NH3）8]Cl2
根据题意完成下列填空：
（1）分液漏斗中氨水的浓度为9.0mol/L。
现用质量分数为35%、密度为0.88g/cm3的氨水配制9.0mol/L的氨水100mL，需要的定量仪器有（选填编号）。
a．100mL容量瓶b．10mL量筒c．50mL量筒d．电子天平
（2）受热时，乙中反应的化学方程式为。
（3）实验开始先加热催化剂，当催化剂达红热时再打开分液漏斗活塞并移走酒精灯，可观察到的现象有。
（4）干燥管甲的作用是；丙中盛放的药品为（选填下列编号），其目的是。
a．浓H2SO4b．无水CaCl2c．碱石灰d．无水CuSO4
（5）丁中除了NO之外，还可能存在的气体有（填写化学式）。
烧杯中发生反应的化学方程式、。
同压下测定），则原混合气体中氧气的体积是：
_____________。
氮及其化合物练习题参考答案
1—5DCBAD6--10BADBC11--15BBDAC16--18DAA
19．
（1）①MnO2+4H++2Cl—
Mn2++Cl2↑+2H2O；
②
；③4HSO3—+Cl2＝SO42—+2Cl—+3SO2↑+2H2O
（2）①C、Cu；②将气体X通入品红溶液中，若品红溶液褪色，证明气体X是SO2（或其它合理答案）
（3）①0.3mol/L；②（1/4）a或（4/7）a；（4）NaAlO2NaCl；
（5）铵，NH4++OH﹣
NH3↑+H2O；将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气
20．
（1）2MnO·MnO2或MnO2·2MnO；
（2）+3；12Mn2O3+CH4
8Mn3O4+CO2+2H2O；
（3）Mn+2NH4++2H2O=Mn2++H2↑+2NH3·H2O；向过滤器中加蒸馏水浸没沉淀，待水自然流出后，重复上述操作2-3次；（4）2.29；
21．
（1）As2S3,氢氧化钠（或硫酸铜溶液）
（2）10molNO2+2OH—=NO2—+NO3—+H2O
（3）C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2Oa
22．
（1）E中出现白色沉淀
（2）D→C→F→B→FA中有红棕色气体产生（或D中出现有色液体）
防止水蒸气进入B导致氮化镁水解
（3）5NO＋4H＋＋3MnO4-===3Mn2＋＋5NO3-＋2H2O
（4）装置中充满CO2，而加热时CO2也能与Mg反应
（5）取少量B中反应后的固体放入试管中，再向试管中滴加适量的水并将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口处，试纸变蓝
23．
（1）锥形瓶防止E中的水蒸气进入C管
（2）产生H2来排出装置中的空气
（3）A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸汽会进入C管与Na2O2反应，干扰实验
（4）4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3（5）NaNO3
（6）①取C管中的固体少量于试管中溶于水，加入AgNO3溶液，若没有浅黄色沉淀，则假设2成立；若有沉淀则假设2不成立（3分，其它合理解答均给分，如使用pH试纸、酚酞溶液（试纸）、酸性KMnO4溶液等，只要操作、现象和结论正确均可）②
a＜b－c＜a
24．
（1）①颜色无变化；②K3[Fe（CN）
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