《2022高考化学一轮复习练习-氮及其化合物的性质习题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022高考化学一轮复习练习-氮及其化合物的性质习题.docx(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、氮及其重要化合物A组 基础必做题1( 北京西城区检测)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( C )A人工固氮可以得到硝酸盐B细菌对氮元素的循环有重要作用C雷电作用可以将氮气直接转化为铵盐D亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中,氮元素被氧化解析 工业上以氮气合成氨,然后通过氨的催化氧化制硝酸,再以硝酸制硝酸盐,人工固氮可以得到硝酸盐,A正确;由图可知,细菌对氮元素的循环有重要作用,B正确;雷电作用只能将氮气直接转化为一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氮化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,硝酸可以转化为硝酸盐,雷电作用不可以将氮气直接转化为铵盐,C不正确;亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中,氮
2、元素被氧化,D正确。2( 河南周口模拟)氮及其化合物的变化关系如图所示。则下列说法不正确的是( D )A路线是工业生产硝酸的主要途径B路线、是雷电固氮生成硝酸的主要途径C上述所有标号的反应都是氧化还原反应D氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2解析 N2和O2在放电条件下反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,N2与O2不能直接生成NO2。3( 湖北宜昌模拟)常温常压下,注射器甲中装有NO2气体,注射器乙中装有相同体积的空气,注射器与U形管连通,固定活塞。如图所示,打开两个止水夹,足够时间后,将会看到U形管中液面( A )Aa端上升,b端下降 Ba端下降,b端上升CU形管中液面无变化 D无
3、法判断解析 打开两个止水夹后,甲中NO2与水反应生成HNO3和NO:3NO2H2O=2HNO3NO。U型管中左侧气体压强小,a端液面上升,b端液面下降,A正确。4( 山东潍坊统考)下列关于氮及其化合物的说法错误的是( B )A所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气B浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应,均体现其酸性和强氧化性C一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强,更容易造成人体缺氧D把带火星的木条伸入充满NO2和O2混合气体(NO2和O2的物质的量之比为41)的集气瓶中,木条复燃,说明NO2支持燃烧解析 本题考查氮及其化合物知识。铵盐与烧碱共热时均能生成氨气,A项说法正确;浓硝酸与碳的反应中,浓硝酸只
4、体现强氧化性,B项说法错误;NO结合血红蛋白的能力比CO的强,更容易造成人体缺氧,C项说法正确;带火星的木条在空气中不能复燃,但伸入NO2和O2的混合气体中复燃,说明NO2支持燃烧,D项说法正确。5( 湖南衡阳调研)下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质,其中能达到实验目的的是( C )A用装置甲制取氨气B用装置乙除去氨气中的水蒸气C用装置丙验证氨气具有还原性D用装置丁吸收尾气解析 本题考查NH3的实验室制备与性质探究。A项,用装置甲制取氨气需要加热,不能达到实验目的。B项,氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,不能达到实验目的。C项,氨气与氧化铜在加热条件下反应生成NO、水和铜,可以验证氨气
5、具有还原性,能达到实验目的。D项,用装置丁吸收尾气容易引起倒吸,不能达到实验目的。6( 新题预选)如图所示装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液(括号内溶液)。挤压滴管的胶头,然后打开止水夹,下列与实验事实不相符的是( A )ACl2(饱和食盐水),无色喷泉BNH3(水,含石蕊),蓝色喷泉CHCl(水,含石蕊),红色喷泉DSO2(NaOH溶液),无色喷泉解析 Cl2难溶于饱和食盐水,不能形成喷泉,故A错误。7( 经典习题选萃)将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的试管中,充分反应后试管中剩下20 mL气体,则原混合气体中NO2和NO的体积比为( C )A
6、21 B13C31 D11解析 NO2和NO的混合气体通入水中,发生反应:3NO2H2O=2HNO3 NO V3 1 230 mL 4020 mLV(NO2)30 mL,V(NO)原40 mL30 mL10 mL,V(NO2)V(NO)原30 mL10 mL31。8( 广东佛山顺德区质检)氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物的相关问题:(1)(双选)下列有关NH3的说法中,不正确的是_CD_(填字母)。A工业合成NH3需要在高温、高压下进行BNH3可用来生产碳铵和尿素等化肥CNH3可用浓硫酸或无水氯化钙干燥DNH3受热易分解,须置于冷暗处保存(2)NH
7、3易于水,标准状况下,用充满NH3的烧瓶做喷泉实验,水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为_(或0.045)_molL1。(3)氨气燃烧的化学方程式为_4NH35O24NO6H2O_。(4)HNO3是一种重要的化工原料,工厂生产出的浓硝酸可用铝槽车或铁槽车来运输。在常温下能使铝、铁钝化,说明浓硝酸具有很强的_氧化_性。(5)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,通常用以下两种方法处理:纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为Na2CO32NO2=NaNO3_NaNO2_CO2。氨转化法。已知7 mol氨恰好能将含NO和NO2共6 mol的混合
8、气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为_13_,若用通式NOx表示氮氧化物,则每摩尔氨可将_mol的NOx转化为N2。解析(1)工业合成NH3的反应条件是高温、高压、催化剂,A正确;NH3可与碳酸反应生成碳铵,也可以与二氧化碳反应生成尿素,B正确;NH3可与硫酸或氯化钙发生反应,C不正确;NH3不易分解,D不正确。(2)水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为molL10.045 molL1。(3)氨气燃烧的化学方程式为4NH35O24NO6H2O。(4)在常温下能使铝、铁钝化,说明浓硝酸具有很强的氧化性。(5)纯碱溶液与NO2的反应原理为Na2CO32NO2=NaNO
9、3NaNO2CO2。根据质量守恒定律可知为NaNO2。7 mol氨转化为氮气失去21 mol电子,根据题意,结合得失电子守恒可得n(NO)n(NO2)6 mol,2n(NO)4n(NO2)21 mol,解得n(NO)1.5 mol,n(NO2)4.5 mol,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为13,若用通式NOx表示氮氧化物,反应过程中NOx分子得到2xe,则每摩尔氨可将mol的NOx转化为N2。B组能力提升题9( 山东泰安期中)已知NH3和HCl都能用来做喷泉实验的气体,若在相同条件下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体,进行实验(两烧瓶内充满溶液且不考虑溶质的扩散)。下列说法错误的
10、是(C)ANH3和HCl分别形成蓝色、红色喷泉B制备干燥的NH3和HCl,所需的干燥剂分别是碱石灰、浓硫酸C改为NO2气体,所得溶液溶质的物质的量浓度与前两者不同D去掉装置中的胶头滴管,改为单孔塞,也可引发喷泉解析NH3和HCl溶解于水分别形成碱和酸,A项正确;干燥NH3和HCl可分别选用碱性干燥剂和酸性干燥剂,B项正确;改为NO2气体,所得溶液溶质的物质的量浓度与前两者相同,C项错误;去掉装置中的胶头滴管,改为单孔塞,用双手捂住烧瓶,待导气管有气泡冒出后放手,会引发喷泉,D项正确。10( 黑龙江牡丹江一中期末)表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是(
11、B)选号气体abcANH3浓氨水生石灰碱石灰BSO270%浓H2SO4Na2SO3固体98%浓H2SO4CNO稀HNO3铜屑H2ODNO2浓HNO3铜屑NaOH溶液解析NH3的密度比空气小,不能用向上排空气法收集,收集方法不合理,故A错误;Na2SO3与浓硫酸反应生成SO2,SO2中所含杂质H2O用98%浓H2SO4除去,收集装置合理,故B正确;NO与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集NO,应利用排水法收集,故C错误;NO2与NaOH溶液反应,收集不到NO2,故D错误。11( 试题调研)含氮化合物是重要的化工原料,存在如图所示转化关系。下列有关说法错误的是(D)A途径I可用于实验室制备Al(
12、OH)3B途径为工业上制备硝酸的过程C途径是以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱的过程D途途径、涉及的反应中均有氧化还原反应解析本题考查元素及其化合物的性质。A项,实验室用铝盐与氨水反应制备Al(OH)3,说法正确;B项,工业上氨气经催化氧化生成NO,NO再与氧气反应生成NO2,最后NO2与水反应得硝酸,说法正确;C项,侯氏制碱原理:向饱和食盐水中,依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,过滤后灼烧碳酸氢钠晶体得纯碱,说法正确;D项,途径、涉及的反应中均没有氧化还原反应,说法错误。12( 山东滨州检测)无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种,将100 mL甲气体
13、经过如图所示实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为(B)ANH3、NO2、N2 BNH3、NO、CO2CNH3、NO2、CO2 DNO、CO2、N2解析因是无色混合气体,则NO2一定不存在,A、C错误;又经过系列实验的处理得酸性溶液且通过足量Na2O2后显红棕色,最后通入水中无气体剩余,证明甲气体中无N2,应存在NH3、NO、CO2,B正确。13( 安徽江淮十校质检)向稀硫酸和稀硝酸的混合酸加入足量的铜粉,HNO3的物质的量浓度是2 molL1,取10 mL此混合酸,待反应结束过滤后可得到纯净的CuSO4溶液,则上述稀硫酸的物质的量浓度和在标准状况下产生的气体体积分别
14、为(设反应中HNO3被还原成NO)(D)A2 molL1、448 mL B3 molL1、672 mLC4 molL1、224 mL D3 molL1、448 mL解析设稀硫酸的物质的量浓度和在标准状况下产生的气体体积分别为c molL1、V L,10 mL混合酸中含有n(NO)0.01 L2 molL10.02 mol。解得c3,V0.448,故D正确。14( 河北保定摸底)在100 mL密度为1.2 gcm3稀硝酸中,加入一定量的镁和铜组成的混合物,充分反应后金属完全溶解(假设还原产物只有NO),向反应后溶液中加入3 mol/L NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀质量比原金属质量增加5.
15、1 g。则下列叙述不正确的是(C)A当金属全部溶解时,收集到NO气体的体积为2.24 L(标准状况)B当生成沉淀的量最多时,消耗NaOH溶液体积最小为100 mLC原稀硝酸的物质的量浓度一定为4 mol/LD参加反应的金属总质量(m)为9.6 gm3.6 g解析、,故生成沉淀质量比原金属质量增加5.1 g,即为与Cu2、Mg2反应的OH的质量,因此有n(OH)0.3 mol,n(混合物)0.15 mol。A项,根据得失电子守恒可知,n(NO)0.1 mol,故收集到NO在标准状况下的体积为2.24 L,正确。B项,生成沉淀最多时,最少消耗0.3 mol OH,因此消耗3 mol/L NaOH溶
16、液的体积最小为0.1 L,正确。C项,据N原子守恒可知,原硝酸溶液中n(HNO3)最小为0.1 mol0.3 mol0.4 mol,故原稀硝酸的浓度最小为4 mol/L,错误。D项,参加反应的金属的物质的量为0.15 mol,若全部为Mg,其质量为3.6 g;若全部为Cu,其质量为9.6 g,由于是Mg和Cu组成的混合物,故参加反应的金属总质量介于3.69.6 g之间,正确。15( 新题预选)Cu与浓硝酸反应生成氮的氧化物,这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反应过程及有关数据如图所示:下列有关判断正确的是(A)A若铜片为51.2 g,则生成0.2 mol
17、NaNO3B常温下,Cu遇浓硝酸发生钝化,不可能发生上述反应C标准状况下收集的氮氧化物为20.16 LD反应过程中生成的Cu(NO3)2既是氧化产物,也是还原产物解析分析整个反应过程可知仅有两种元素的化合价发生变化,即CuCu2,HNO3NaNO2,51.2 g Cu的物质的量为0.8 mol,共失电子0.8 mol21.6 mol,由得失电子守恒可知HNO3NaNO2得1.6 mol电子,故产物中NaNO2的物质的量为0.8 mol,由Na原子守恒可知另一种产物NaNO3为0.2 mol,A正确;常温下,Cu能与浓硝酸反应,B错误;部分NO2会转化为N2O4,而N2O4在标准状况下不是气体,
18、C错误;反应过程中生成的Cu(NO3)2是氧化产物,不是还原产物,D错误。16( 天津卷)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:1采样采样步骤:检验系统气密性;加热器将烟道气加热至140;打开抽气泵置换系统内空气;采集无尘、干燥的气样;关闭系统,停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为_除尘_。(2)C中填充的干燥剂是(填序号)_c_。a碱石灰b无水CuSO4cP2O5(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。_(4)采样步骤加热烟道气的目的是_防止NOx溶于冷
19、凝水_。.NOx含量的测定将V L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 molL1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 molL1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2,终点时消耗V2 mL。(5)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为_2NO3H2O2=2H2NO2H2O_。(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有_锥形瓶、酸式滴定管_。(7)滴定过程中发生下列反应:3Fe2NO4H=NO3Fe32H2OCr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O则气样中NOx折合成NO2的含量
20、为_104_ mgm3。(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)若缺少采样步骤,会使测定结果_偏低_。若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果_偏高_。解析(1)根据题意A中装有无碱玻璃棉,其作用是除尘或吸尘。(2)C中干燥剂不能是碱性物质,无水CuSO4吸水能力小,因此应选择P2O5。(3)与D(装有碱液)作用相同的装置为(4)由于NOx易溶于水,因此采样步骤加热烟道气的目的是防止NOx溶于冷凝水。(5)根据信息可知NO被H2O2氧化为NO的离子方程式是2NO3H2O2=2H2NO2H2O。(6)该滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、酸式滴定管。(7)根据滴定反应:3Fe2NO4H=NO3Fe32H2O,Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O,结合下列关系式NO23Fe2463m5(c1V16c2V2)103m g则NO2的含量为104 mgm3。(8)若缺少采样步骤,NO2吸收不完全会使测定结果偏低。若FeSO4标准溶液部分变质,会多消耗FeSO4标准溶液,测定结果偏高。