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1、专题练习氨气一、选择题(共16题,共75分)1. (4分)将 NO2 、 NH3 和 O2 的混合气体 28L 通过稀 H2SO4 后,溶液质量增加 42g ,气体体积缩小为 4.48L ,将带火星的木条插入其中,木条不复燃。则原混合气体的平均相对分子质量为 (气体体积都是在标准状况下测定)A 32.8 B 34.6 C 36.2 D 38.4 2. (4分)在 20C , 1 大气压下,将三个分别盛氨气、氯化氢、二氧化氮的等容积烧瓶分别倒置于盛水的水槽中,当水进入烧瓶中,并使气体充分溶解后,假定烧瓶中溶液无损失,所得溶液的物质的量浓度之比为 A 1:1:1 B 5:5:4 C 1:2:3 D
2、 1:1:2 3. (4分)关于氨的下列叙述中,正确的是 A氨因为有刺激性气味,因此不用来作制冷剂B氨具有还原性,可以被氧化为 NO C氨极易溶于水,因此氨水比较稳定,不容易分解D氨水中滴入酚酞溶液,溶液变红色,是因为氨气能电离出 OH 4. (4分)下列解释事实的方程式不正确的是 A NH3 遇 HCl 产生白烟:NH3+HCl=NH4Cl B NO 遇空气变为红棕色:2NO+O2=2NO2 C NH3 发生催化氧化反应生成 NO:4NH3+5O2=催化剂4NO+6H2O D Cu 与稀 HNO3 混合产生无色气体:Cu+2NO3+4H+=Cu2+2NO+2H2O 5. (4分)反应 3Cl
3、2+8NH3=6NH4Cl+N2,生成的氯化铵呈白烟状,常用于判断氯气管道是否漏气,对这一反应描述正确的是 A氧化剂和还原剂的物质的量之比是 3:8 B若生成 22.4LN2 ,反应转移 6mole C NH4Cl 既是氧化产物又是还原产物D反应中,被氧化的氮元素与未被氧化的氮元素质量之比是 1:3 6. (5分)实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置图的叙述中,正确的是 A A B B C C D D 7. (5分)下列可能造成酸雨的气体是 A N2 B CO2 C SO2 D NH3 8. (5分)下列关于实验室制取氨气的说法不正确的是A可用浓盐酸检验氨气B可用浓硫酸干燥氨气C可用向下排
4、空气法收集氨气D可将浓氨水滴入盛有生石灰的烧瓶制取氨气9. (5分)探究氨气及铵盐性质的过程中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A.将装有氨气的试管倒扣于水槽中,液体迅速充满试管,说明氨气极易溶于水B. NH3 溶于水得到的 NH3H2O 为弱碱C.加热 NH4HCO3 固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明 NH4HCO3 热稳定性差D.将红热的 Pt 丝伸入如图所示的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨气的氧化产物为 NO2 10. (5分)下列有关实验现象和解释或结论都正确的是 选项实验操作实验现象解释或结论A将充满NO2的密闭玻红棕色变深反应2NO2N2O4的璃球浸
5、泡在热水中H<0B将少量溴水分别滴入下层分别呈无还原性:I>Br>Fe2+FeCl2、NaI两溶液中,色和紫红色再分别滴加CCl4,震荡C将某钾盐溶于盐酸出现白色沉淀某钾盐是K2CO3产生的无色无味气体通过澄清石灰水D将NH4HCO3受热分解溶液先变浑浊某溶液是Ca(OH)2溶液产生的气体通过某溶液后变澄清 A A B B C C D D 11. (5分)下列物质性质与用途的对应关系不正确的是 选项性质用途A.氧化铁呈红棕色红色涂料B.次氯酸钠具有漂白性漂白剂C.浓硫酸具有脱水性干燥剂D.液氨汽化时要吸收大量的热制冷剂 A A B B C C D D 12. (5分)如图所示
6、的装置中,干燥的烧瓶中盛有某种气体,烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头,下列烧瓶中气体和烧杯内溶液与对应的实验事实不相符的是 A CO2(NaHCO3 溶液)/无色喷泉B NH3(H2O 含酚酞)/红色喷泉C H2S(CuSO4 溶液)/黑色喷泉D HCl(AgNO3 溶液)/白色喷泉13. (5分)下列物质中,既含有氨分子,又含有铵根离子的是 A氨气B氨水C硝酸D硝酸钾14. (5分)“超酸”的化合物 H(CB11H6Cl6) 和 C60 反应,使 C60 获得一个质子,得到一种新型化合物 HC60+CB11H6Cl6。这个反应看起来很陌生,但反应类型却可以跟下列一个化学反应相
7、似,该反应是 。A Mg+2HClMgCl2+H2 B NaOH+HClNaCl+H2O C NH3+HClNH4Cl D H2O+CH3COOHH3O+CH3COO 15. (5分)【 2018 怀柔零模 11 】垃圾渗滤液中含有大量的氨氮物质(用 NH3 表示)和氯化物,把垃圾渗滤液加入如图所示的电解池(电极为惰性材料)中进行净化。该净化过程分两步:第一步电解产生氧化剂,第二步氧化剂氧化氨氮物质生成 N2。关于该过程,下列说法正确的是 A A 电极上发生还原反应B B 电极为电子的流出极C产生的氧化剂为 O2 D第二步的反应为 3Cl2+2NH3=N2+6HCl 16. (5分)下列各组气
8、体中,在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有A SO2 、 N2 B HCl 、 Cl2 C NH3 、 O2 D CO 、 H2 二、综合题(共5题,共25分)17. (5分)补齐物质及其用途的连线 物质用途A.硅a.光导纤维B.二氧化硅b.制冷剂C.液氨c.半导体材料D.三氧化硫d.生产硫酸 18. (5分)氨气在工农业生产中有重要应用。(1) 工业合成氨的化学方程式为 。(2) 某化学小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(夹持仪器略)。i 实验室用装置 A 制备氨气的化学方程式为 。ii 用装置 B 收集氨时,进气口是 (选填“a”或“b”)。打开装置 B 中的活塞 c,
9、烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨具有的性质是 , 。iii 向 C 中 NaOH 固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上玻璃片,浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为 ,检验白烟中阳离子的方法是 。FeSO4 液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生的反应有 Fe2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2NH4+ 和 。19. (5分)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如图 1 所示。已知:实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氨气。(1) 从图 2 中选择制取气体的合成装置:氮气 、氢气 。(2) 氮气和氢气通过甲装置,甲装置除了将气体混合外,还有 、
10、 的作用。(3) 从氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨, (填“会”或“不会”)发生倒吸,原因是 。(4) 用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶中,能使铂丝保持红热的原因是 ,锥形瓶中还可观察到的现象是 。(5) 写出乙装置中氨氧化的化学方程式: 。(6) 反应结束后,锥形瓶内的溶液中含有 H+ 、 OH 、 、 等离子。20. (5分)含 C 、 N 化合物在生产、生活中有着重要的作用。请按要求回答下列问题。(1) N 在元素周期表中的位置: 。元素 C 、 N 最简单气态氢化物的稳定性强弱比较 (填化学式)。(2) 氨气应用于侯德榜制碱
11、工艺,原理如图 1 所示:i 过程 i 通入 NH3 和 CO2 的顺序是 。ii 过程 ii 有利于析出更多 NH4Cl(s) 的原因是 。iii 制碱副产品 NH4Cl 可用于生产 NH3 和 HCl。但直接加热分解 NH4Cl,NH3 和 HCl 的产率很低,原因是 (用化学方程式表示);而采用在 N2 氛围中,将 MgO 与 NH4Cl 混合加热至 300C,可获得高产率的 NH3,该反应的化学方程式为 。(3) 电镀工业中含 CN 的废水在排放前的处理过程如图 2:i 溶液 A 具有的性质是 (填“氧化性”或“还原性”);C 的化学式为 。ii 反应可将 CN 转化为无害物质,其离子
12、方程式为 。21. (5分)碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸和氨水,在空气中十分稳定。(1) 模拟制备碱式氯化铜向 CuCl2 溶液中通入 NH3 和 HCl,调节 pH 至 5.05.5,控制反应温度于 7080C,实验装置如图 1 所示(部分夹持装置已省略)。i 仪器 X 的名称是 其主要作用有导气、 。ii 实验室利用装置 A 制 NH3,发生反应的化学方程式为 。iii 反应过程中,在三颈烧瓶内除观察到溶液蓝绿色褪去,还可能观察到的现象是 、 、 。iv 若体系 pH 过高会导致碱式氯化铜的产量 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。v 反应结束后,将三颈瓶中的混
13、合物过滤,从滤液中还可以获得的副产品是 (填化学式),经提纯得产品无水碱式氯化铜。(2) 无水碱式氯化铜组成的测定称取产品 4.290g,加硝酸溶解,并加水定容至 200mL,得到待测液。i 铜的测定:取 20.00mL 待测液,经测定,Cu2+ 浓度为 0.2000mol/L,则称取的样品中 n(Cu2+)= mol ii 采用沉淀滴定法测定氯:用 NH4SCN 标准溶液滴定过量的 AgNO3 ,实验如图 2。滴定时,应选用下列哪种物质作为指示剂(填标号) 。A. FeSO4 B. Fe(NO3)3 C. FeCl3 重复实验操作三次,消耗 NH4SCN 溶液的体积平均为 10.00mL,则
14、称取的样品中 n(Cl)= mol。iii 根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为 。答案解析一、选择题(共16题,共75分)1. 【答案】D【解析】混合气体通过 H2SO4 时,NH3 被吸收,NO2 和 O2 会和稀 H2SO4 中的水发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,这都会使溶液的质量增加。通过稀 H2SO4 后剩下的气体不是过量的 NO2 与水反应生成的 NO,就是过量的 O2。通过题中所述“带火星的木条不复燃”可知剩下的 4.48L 气体应为 NO,根据质量守恒规律,原混合气体的总质量 = 溶液质量的增加量 + 生成的 NO 的质量,故混合气体平均摩尔质量 =混
15、合气体的质量混合气体的物质的量=42g+4.48L22.4L/mol30g/mol28L22.4L/mol=38.4g/mol 2. 【答案】A【解析】设烧瓶体积为 V,则气体体积也是 V,当倒置水槽后氨气和氯化氢都溶解到水中时,得到的是氨水和盐酸,溶液的体积就是烧瓶的体积 V。溶质的物质的量 n=VVm,由 C=nV 得 C=VVmV=1Vm。二氧化氮溶于水发生反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO,得到硝酸溶液 n(NO2)=VVm,n(HNO3)=2V3Vm,因为 NO 体积与 NO2 是 1:3,所以溶液体积为 2V3,代入公式 C=nV 计算浓度和上面两种相同。综上所述,故A正确;
16、故选A。3. 【答案】B【解析】氨易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,常作制冷剂,A项错误; 4NH3+5O2=催化剂4NO+6H2O,B项正确;氨水不稳定,受热易分解为 NH3 和 H2O,C项错误;氨水显碱性的原因是 NH3 与水反应生成的 NH3H2O 电离出 OH,D项错误。4. 【答案】D5. 【答案】D【解析】反应中 Cl2 为氧化剂,NH3 是还原剂,8mol 氨气中只有 2mol 被氧化,则氧化剂和还原剂的物质的量之比是 3:2,故A错误;没有说明是否在标准状况下,无法计算气体的物质的量,无法计算转移电子数,故B错误;反应中 Cl2 为氧化剂,NH3 为还原剂,NH4Cl 是还原
17、产物,故C错误;反应中若有 8molNH3 参加反应,则有 2molNH3 被氧化,还有 6molNH3 未被氧化,被氧化的氮元素与未被氧化的氮元素质量之比是 1:3,故D正确。6. 【答案】D7. 【答案】C8. 【答案】B【解析】A浓盐酸有挥发性,其挥发出的 HCl 气体遇到氨气可产生白烟,故可用浓盐酸检验氨气,A说法正确;B浓硫酸可以吸收氨气生成硫酸氢铵或硫酸铵,故不能用浓硫酸干燥氨气,B说法不正确;C氨气的密度比空气小且不与空气中的主要成分发生反应,故可用向下排空气法收集氨气,C说法正确;D生石灰与水反应放出大量的热,浓氨水受热可发生分解生成氨气,故可将浓氨水滴入盛有生石灰的烧瓶制取氨
18、气,D说法正确。综上所述,关于实验室制取氨气的说法不正确的是B。9. 【答案】D【解析】氨气极易溶于水,使试管内压强迅速减小,液体迅速充满试管,A项正确; NH3H2O 为弱碱,B项正确;加热 NH4HCO3 固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明碳酸氢铵受热易分解,不稳定,C项正确;氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮,D项错误。10. 【答案】A11. 【答案】C【解析】A氧化铁为红棕色固体,所以常用作红色涂料,故A正确;B次氯酸根具有强氧化性,所以次氯酸钠具有漂白性,可用作漂白剂,故B正确;C浓硫酸具有吸水性,所以可以作为干燥剂,与其脱水性无关,
19、故C错误;D液氨汽化时要吸收大量的热,使周围环境温度降低,常用作制冷剂,故D正确;故答案为C。12. 【答案】A13. 【答案】B14. 【答案】C15. 【答案】D16. 【答案】D二、综合题(共5题,共25分)17. 【答案】硅 半导体材料;二氧化硅 光导纤维;液氨 制冷剂;三氧化硫 生产硫酸【解析】硅单质可以导电,因此可用作半导体材料;二氧化硅能传递光导纤维,所以可用作光导纤维;液氨气化时吸热,使周围环境温度降低,常用作制冷剂;三氧化硫溶于水,和水反应生成硫酸,可用于生产硫酸。18. 【答案】(1) N2+3H2催化剂高温、高压2NH3 (2) i 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2
20、+2NH3+2H2O ii a;极易溶于水;溶于水形成的溶液呈碱性iii NH3+HCl=NH3Cl;取少量白烟于试管中,加入氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放置试管口,若变蓝,可证明;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】(1) 工业利用氮气与氢气在高温、高压,催化剂条件下合成氨,化学方程式为 N2+3H2催化剂高温、高压2NH3。(2) i 实验室利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气,化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O。ii 氨气密度比空气小,用装置 B 收集氨时,氨的进气口是 a;打开装置 B 中的止水夹 c,若观察到烧
21、瓶内产生了红色喷泉,则说明氨具有的性质是极易溶于水,溶于水后,大部分和水结合生成一水合氨,少量一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,因此溶液呈碱性。iii 向 C 中 NaOH 固体上滴几滴浓氨水,可以得到氨气,浓盐酸易挥发,与氨气反应生成氯化铵,因此附近会出现白烟;FeSO4 溶液与氨气可反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,迅速被空气中的氧气氧化,白色变为灰绿色,最后得到红褐色氢氧化铁沉淀,发生的反应包括 Fe2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2NH4+ 和 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。19. 【答案】(1) A;B (2) 干燥气体;控制氢气和氮气的流速(3) 不会;因为混
22、合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体(4) 氨的氧化反应是一个放热反应;瓶口附近有少量红棕色气体,产生少量白烟(5) 4NH3+5O2Pt4NO+6H2O (6) NH4+;NO3 20. 【答案】(1) 第二周期第 VA 族;CH4<NH3 (2) i 先通 NH3,后通 CO2 ii NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl(aq),增大 c(Cl),平衡左移,促进 NH4Cl 析出iii NH3+HClNH4Cl;MgO+2NH4Cl=300C2NH3+MgCl2+H2O (3) i 还原性;CuCN ii 2CN+5ClO+2H+=N2+2CO2+5Cl+H2O 21. 【答案
23、】(1) i 球形干燥管;防止倒吸ii 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O iii 溶液中有大量墨绿色固体产生;三颈烧瓶中有白烟生成;干燥管中有液体上升后下降iv 偏低v NH4Cl (2) i 0.04 ii B;0.02 iii Cu2(OH)3Cl 【解析】(1) ii 实验室制取氨气的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O。iii 在三颈烧瓶内,氯化铜,氨气和氯化氢气体反应制取碱式氯化铜,碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末,难溶于水,故实验现象为:溶液中有大量墨绿色固体产生;由于通入的氯化氢气体和氨气相遇产生氯化铵,故实验现象三
24、颈烧瓶中有白烟生成;干燥管中充满了氨气和氯化氢气体,反应后气体的压强迅速减小,故实验现象干燥管中有液体上升后下降的现象。iv 若 NH3 过高,会导致氨水浓度增大,会使碱式氯化铜有损耗,故导致碱式氯化铜的产量偏低。v 该反应为氯化铜,氨气和氯化氢反应,氨气会和氯化氢反应生成 NH4Cl,作为副产物。(2) i 取 20.00mL 待测液,Cu2+ 浓度为 0.2000mol/L,则铜离子的物质的量为 0.2mol/L×0.02L=0.004mol 由于称取的样品中是 20mL 溶液的 10 倍,所得铜离子的物质的量也是 20mL 溶液的 10 倍,样品中所含铜离子的物质的量为 0.0
25、04mol×10=0.04000mol 或 0.04mol。ii 用 NH4SCN 标准溶液滴定过量的 AgNO3,到达滴定终点,用三价铁离子检验硫氰根离子,可以使用硝酸铁,不能使用氯化铁,由于氯化铁会和硝酸银反应生成氯化银沉淀,影响滴定终点的判断,故选B; 10.00mL0.1mol/L 的 NH4SCN 的物质的量等于 0.1mol/L×0.01L=0.001mol,由 NH4SCNAgNO3 可知,未反应的硝酸银的物质的量等于 0.001mol,共加入 30mL0.1mol/L 的硝酸银,则与氯离子反应的硝酸银的物质的量等于 0.03L×0.1mol/L0.
26、001mol=0.002mol,ClAg+,n(Cl)=0.002mol,样品配成的是 200mL 溶液,滴定只取了 20mL,样品中的氯离子是 0.002mol×10=0.02mol。iii 测定无水碱式氯化铜组成时,称取产品 4.290g,已知铜离子的物质的量为 0.04mol,氯离子的物质的量为 0.02mol,假设无水碱式氯化铜的化学式为 Cu2(OH)xCl,可知无水碱式氯化铜的物质的量为 0.02mol,摩尔质量为 4.290g0.02mol=214.5g/mol, 64×2g/mol+17xg/mol+35.5g/mol=214.5g/mol,解得 x=3,故无水碱式氯化铜的化学式为 Cu2(OH)3Cl。