河北省承德一中高中化学氮及其化合物讲义及答案含答案解析.docx

1、河北省承德一中高中化学氮及其化合物 讲义及答案含答案解析河北省承德一中高中化学氮及其化合物 (讲义及答案)含答案解析一、选择题114 g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是()A9.6 g B6.4 g C4.8 g D3.2 g【答案】D【详解】根据题意：有如下转化关系：设Cu xmol 、Ag ymol 金属铜、银失去电子给了硝酸中+5价的氮，还原产物中的NO和 NO2又失去电子给了氧气生成硝酸，整个过程等效于铜、银失电子，转移给了氧气，所以根据电子得失守恒规律：2x+y=4，质量守恒：6

2、4x+108y=14，分别解出x=0.05mol，m（Cu）=0.05mol64g/mol=3.2g；D正确；故答案选D。2有一充有10mL NO和NO2混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中，充分反应后，仍有6mL无色气体，则原混合气体中NO和NO2体积比为( )A14 B23 C13 D41【答案】B【详解】设NO的体积为amL，则NO2的体积为(10a)mL，倒置于盛有水的水槽中，发生3NO2H2O=2HNO3NO，根据反应方程式，生成NO的体积为mL，充分反应后，6mL气体为NO，因此有a=6，解得a=4，NO和NO2的体积比为4mL：(104)mL=4：6=2：3，答案选B。3自然界的

3、氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（ ）A中N2与O2反应生成NOB中合成氨属于人工固氮C中氮元素只被氧化D氧元素参与了氮循环【答案】C【详解】A. N2和O2在放电作用下化合，生成NO，NO被氧化生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，故A正确；B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B正确；C. 中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以中氮元素被还原，而不是被氧化，故C错误；D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O2HNO

4、3+NO，氧元素参加，故D正确；题目要求选不正确的，故选C。【点睛】本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。4用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是中的物质 中的物质 预测中现象A淀粉碘化钾溶液浓硝酸 无明显现象B酚酞溶液浓盐酸无明显现象C氯化铝溶液浓氨水有白色沉淀D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色AA BB CC DD【答案】A【详解】A硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸进入淀粉KI溶液，硝酸具有强氧化性，可以将KI氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色，故A错误；B浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl进入酚酞溶液，酚酞溶液在酸性条件下

5、不变色，故B正确；C浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于氯化铝溶液，一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀，故C正确；D饱和氯水挥发出氯气，氯气与湿润红纸条接触，氯气水反应生成HClO，HClO具有漂白性，使湿润红纸条褪色，故D正确；故答案为A。5可用来干燥氨气的有( )A浓硫酸 B碱石灰C氯化钙 D五氧化二磷【答案】B【详解】因为氨气可以和酸反应，所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥； 氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙，所以也不能用氯化钙干燥氨气。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物，可以干燥氨气，所以本题选B。6某些离子的检验及结论一定正确的是（ ）A加入氢氧化钠溶液并加热，产生

6、气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+B加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO32-C加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不消失，一定有SO42-D某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀，则原溶液中一定含有Cl【答案】A【详解】A. 加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明该气体为氨气，推出原溶液中一定有NH4+，A项正确；B. 原溶液中若含HCO3-，加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，故原溶液中不一定有CO32-，B项错误；C. 产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl，则原溶液中不一

7、定有SO42-，C项错误；D. 加入盐酸酸化的AgNO3溶液时，则引入了Cl- ，故不能证明是原溶液中是否含有Cl-，D项错误；答案选A。7起固定氮作用的化学反应是A雷雨时空气中的 NO转化为NO2 BN2与H2在一定条件下反应生成NH3C用NaOH吸收NO2和NO D工厂用NH3催化氧化制NO【答案】B【详解】ANO转化为NO2不是固氮作用的反应，选项A错误；BN2与H2在一定条件下反应生成NH3，是由单质氮气转化为氨气，符合氮的固定的定义，选项B正确；C用NaOH吸收NO2和NO不是固氮作用的反应，选项C错误；D用氨气转化为NO不是固氮作用的反应，选项D错误；答案选B。8下列对于硝酸的认识

8、中不正确的是()A浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性B铜与HNO3的反应属于分解反应C金属与HNO3反应一般不产生氢气D可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸【答案】B【详解】A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确；B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确；C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确；D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确；答案选B。9如图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于（ ）A用浓硝酸和Cu制取NO2B用H2O2溶液

9、和MnO2制取O2C用浓盐酸和MnO2制取Cl2D用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3【答案】B【详解】A二氧化氮会与水发生反应，不能用排水法收集，故A不合适；B分液漏斗中盛放双氧水，圆底烧瓶中为二氧化锰，二氧化锰可以催化双氧水分解产生氧气，氧气难溶于水，可以用排水法收集，故B合适；C浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要在加热条件下反应，故C不合适；D氨气极易溶于水，不能用排水法收集，且氢氧化钙与溶于水时放出的热量较少，无法蒸出氨气，故D不合适；故答案为B。10如图所示，集气瓶内充满某混合气体，将集气瓶置于光亮处，然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶，发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶，则集气

10、瓶内的混合气体可能是（ ）、 、 、 、A B C D【答案】D【详解】一氧化碳与氧气在点燃条件下反应，在光照条件下不反应，且一氧化碳不溶于水，氧气难溶于水，压强几乎不变化，烧杯中的水不会进入，故不符合题意；氨气和氧气在光照条件下不反应，但氨气易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故符合题意；二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故符合题意；氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应，在光照条件下不反应，且氮气与氢气都难溶于水，压强不变化，烧杯中的水不会进入，故不符合题意； 答案选D。11无色的混合气体甲

11、，可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为（ ）ANO2、N2 BNO、CO2CNO2、CO2 DNO、CO2、N2【答案】B【详解】二氧化氮是红棕色的气体，所以无色混合气体甲中一定不存在二氧化氮；二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，通过足量的过氧化钠后气体显红棕色，说明有NO、CO2，排水法收集气体，广口瓶被上升的水注满，说明没有N2，所以甲气体的组成为：NO、CO2，故答案为B

12、。【点睛】考查常见气体的检验和性质，把握常见气体的化学性质及气体的溶解性是解题的关键，二氧化氮是红棕色的气体，浓硫酸可以和氨气反应，二氧化碳可以和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，氮气不溶于水，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，说明无氮气。12氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（ ）A海洋中不存在游离态的氮B中的含氮物质转化属于氮的固定C中的含氮物质转化属于氮的还原D向海洋中排放含NO3-的废水不会影响NH4+的含量【

13、答案】B【详解】A.根据图像，海水中存在氮气，A错误；B. 中氮气转化为含氮化合物，属于氮的固定，B正确；C. 中转化为或，化合价升高，属于氮的氧化反应，C错误；D.根据图像，能转化为，转为氮气，氮气转化为，故向海水中排放会造成浓度增大，D错误；故答案选B。13下列事实与浓硫酸表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（ ）A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大难挥发性B在加热条件下铜与浓硫酸反应强氧化性、酸性C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成吸水性D浓硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色脱水性【答案】B【详解】A浓硫酸具有吸水性，则在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液的

14、质量增大，表现的是浓硫酸的吸水性，故A错误；B在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，硫元素化合价部分变化，体现浓硫酸的强的氧化性和酸性，故B正确；C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成，体现浓硫酸的脱水性，故C错误；D硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色，体现浓硫酸的吸水性，故D错误。答案选B。14下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )ANO2、NH3、N2 BN2、N2O、NH3CNH3、NO2、N2O5 DN2O3、N2、NH3【答案】D【详解】ANO2中N元素化合价为+4价，NH3中N元素化合价为-3价，N2中N元素化合价为0价，由高到低应为NO2、N2

15、、NH3，故A不符合题意；BN2中N元素化合价为0价，N2O中N元素化合价为+1价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O、N2、NH3，故B不符合题意；CNH3中N元素化合价为-3价，NO2中N元素化合价为+4价，N2O5中N元素化合价为+5价，由高到低应为N2O5、NO2、NH3，故C不符合题意；DN2O3中N元素化合价为+3价，N2中N元素化合价为0价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O3、N2、NH3，故D符合题意；综上所述答案为D。15按图进行实验，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8 mLO2，下面有关实验最终状态的描述正确的是（ ）A试管内气体

16、呈红棕色B试管内气体无色，是NOC试管内气体无色，是O2D试管内液面高度不变【答案】B【详解】试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mL氧气，依据反应定量关系分析，当一氧化氮和氧气恰好反应生成硝酸发生的反应为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合一氧化氮和氧气按照4：3全部溶于水，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，反应后剩余一氧化氮12ml-84/3mL=4/3mL。故选B。16关于硝酸的说法正确的是()A硝酸与金属反应时，主要是5价的氮得电子B浓HNO3与浓盐酸按31的体积比混合所得的混合物叫王水C硝酸电离出的 H，能被Zn、Fe等金属还 原成H2D常温

17、下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体【答案】A【详解】A硝酸中N元素为+5价，为最高价态，则硝酸具有强氧化性，所以与金属反应时，主要是+5价的氮得电子，故A正确；B王水中浓硝酸和浓盐酸的体积被为1：3，王水能溶解金、铂等金属，故B错误；C酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能被Zn、Fe等金属还原成氮的化合物，得不到氢气，故C错误；D常温下，铁和浓硝酸发生钝化现象，铁表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，所以得不到大量红棕色气体，故D错误；故选A。17为了检验某固体物质中是否含有，你认为下列试纸和试剂可用到的是蒸馏水 NaOH 溶液 红色石蕊试纸 蓝色石蕊试纸 稀硫酸A

18、 B C D【答案】C【详解】检验固体物质中的时，为便于反应，通常将固体先溶于水，然后加入强碱溶液、加热，逸出的NH3用湿润的红色石蕊试纸检验，所以应选择，故选C。18将NH4HCO3在试管中加热，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是（ ）ANH3 BO2 CH2O DCO2【答案】B【分析】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2，【详解】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2，通过过氧化钠，H2O、CO2转化成O2,再通过足量浓硫酸，NH3被吸收，只剩下O2，B正确；答案选B。【点睛】浓硫酸除了能吸收水蒸气，还能吸收碱性气体。

19、19某混合气体可能有、和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)时，可判断该混合气体中一定有( )A、 B、 C、 D、【答案】A【详解】由于混合气体通过氢氧化钡溶液(有浑浊现象)，而通过澄清石灰水(无浑浊现象)，证明混合气体中一定存在氯化氢和二氧化碳气体；经过浓硫酸干燥后，灼热的氧化铜(变红)说明氧化铜被还原成铜，无水硫酸铜(变蓝)说明反应后有水生成，证明混合气体中一定存在氢气，综上所述，该混合气体中一定有HCl、CO2、H2，故答案为A。【点睛】考查常见气体的检验与除杂方法，此题为混合物组成的推断

20、题，完成此题，要根据题干叙述的内容，根据物质的有关性质，抓住解题的关键，根据“通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)”可知混合气体中一定存在二氧化碳和氯化氢，一定不存在氨气；根据混合气体通过浓硫酸浓硫酸干燥后通过“灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)”证明一定存在氢气，可能存在一氧化碳。20已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是AX使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂D若A为碳单质，

21、则将C通入少量的澄清石灰水，一定可以观察到有白色沉淀产生【答案】C【详解】X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。AX使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A错误；B若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以足量铁与浓硫酸在室温下不能完全溶解，B错误；C工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为450、常压、使用催化剂，C正确；D若A是碳，浓硫酸和碳在加热时反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，不能产生白色沉淀，D错误；故合理选项是C。21（NH4）2SO4

22、在一定条件下发生如下反应：4（NH4）2SO4=N26 NH33SO2SO37H2O， 将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是A生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：1B生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：2C生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：3D从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH

23、4Cl【答案】A【详解】（NH4）2SO4分解的方程式为4（NH4）2SO4=N26 NH33SO2SO37H2O，设分解了4mol（NH4）2SO4，则分解生成的N2、NH3、SO2、SO3物质的量依次为1mol、6mol、3mol、1mol，分解产生的气体通入BaCl2溶液中，发生反应2NH3+SO3+H2O=（NH4）2SO4、（NH4）2SO4+BaCl2=BaSO4+2NH4Cl，此过程中消耗1molSO3、2molNH3、生成1molBaSO4沉淀；还剩余4molNH3，最终从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应，说明3molSO2全部反应，则发生的反应为4NH3+

24、3SO2+3H2O=（NH4）2SO3+2NH4HSO3、（NH4）2SO3+BaCl2=BaSO3+2NH4Cl，此过程将4molNH3、3molSO2全部消耗，生成1molBaSO3沉淀；根据上述分析，生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：1，从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下的溶液中有较多的NH4Cl和NH4HSO3，故答案为A。22下列实验操作及现象与结论之间对应关系错误的是 选项实验操作及现象结论A向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成该溶液中含SOB向某溶液中滴加NaOH浓溶液并加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试

25、纸变蓝该溶液中含NHC探究新制饱和氯水成分的实验时，向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成氯水中含有ClD探究新制饱和氯水成分的实验时，向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生氯水中含HAA BB CC DD【答案】A【详解】A向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡等，原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子等，所以不一定含有硫酸根离子，故A错误；B向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体一定为氨气，原溶液中一定存在铵根离子，故B正确；C向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是

26、氯化银，则氯水中一定含Cl-，故C正确；D向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，因为氯水中含H+，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故D正确；答案选A。23下列说法正确的是A固体NaCl不存在阴阳离子，不导电 BCO2、NO2均属于酸性氧化物C硫酸钡溶液几乎不导电，但硫酸钡属于电解质 D只有金属和电解质才导电【答案】C【详解】A. 固体NaCl存在阴阳离子，但不能自由移动，所以固体氯化钠不导电，A错误；B. CO2属于酸性氧化物，NO2溶于水生成NO和硝酸，NO2不是酸性氧化物，B错误；C. 硫酸钡溶液几乎不导电，是因为溶液中离子浓度太小，硫酸钡在熔融状态下能够电离出离子，属于电解质，C正确；

27、D. 电解质不一定导电，电解质溶于水或在熔融状态下才能导电，D错误；答案选C。24实验室用右图装置干燥、收集某气体R，则R可能是ASO2 BNH3CHCl DCl2【答案】B【详解】A二氧化硫能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A错误；B氨气为碱性气体，不能和碱石灰反应，能用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气，可用向下排空气法收集，故B正确；C氯化氢能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故C错误；D氯气能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故D错误；故选B。25下列关于氨水的叙述正确的是A氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱B氨水和液氨成分相同C氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3H2O(除水外)D氨水中共有

28、五种粒子【答案】C【详解】A.氨水显碱，但氨水是混合物，所以一水合氨是弱碱，选项A错误；B.氨水是混合物和液氨是纯净物，所以两者成分不相同，选项B错误；C.氨水中有氨分子、水分子和一水合氨分子，除水外物质的量浓度最大的粒子是NH3H2O，选项C正确；D.氨水有中性分子：氨分子、水分子和一水合氨分子和离子有铵根离子、氢离子和氢氧根离子，共六种粒子，选项D错误；答案选C。二、非选择题26某小组同学利用如图所示装置探究氨气的性质。请回答：(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气，该反应的化学方程式是_。(2)中湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明氨气的水溶液显_(填字母)。a.碱性 b.还原性(

29、3)向中滴入浓盐酸，现象是_。(4)下列装置中，能用于本实验中尾气吸收的是_(填字母)。a. b.【答案】Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O a 有白烟生成 b 【分析】实验室用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气；氨气易溶于水，氨水显碱性；氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体；根据氨气极易溶于水的性质和实验安全进行判断。【详解】(1)在加热条件下,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O；(2)氨气极易溶于水，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子和铵根离子而使溶液呈碱性，中湿润的红色石蕊试纸变蓝；(3)向中滴入浓盐酸，浓盐酸挥发出的HCl遇NH3反应生成氯化铵固体，氯化铵固体是白色固体小颗粒，有白烟生成；(4)氨气极易溶于水，为防止倒吸，可以选用b装置，增大接触面积，若使用a装置，这种密闭型的容器不能很好的吸收氨气，故不使用它吸收氨气。【点睛】(4)的a装置是否可用于吸收氨气是学生的易错点，需要考虑氨气的溶解性和实验安全，还要考虑吸收效果要好。27硝酸是氧化性酸，其本质是NO有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关NO氧化性的探究（实验均在通风橱中完成）。实验装置编号溶液X