高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)練習(xí)：第4章第4課時(shí)《氮及其重要化合物》（含詳解）

1、課時(shí)4氮及其重要化合物一、選擇題1下列起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是()AN2與H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3BNO與O2反應(yīng)生成NO2C由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4DNH3經(jīng)催化氧化生成NO答案A2下列轉(zhuǎn)化必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成的是()N2NO2NO2NONO2HNO3N2NON2NH3ABCD答案C3(新余模擬)電閃雷鳴的雨天，空氣中的N2會(huì)發(fā)生一系列反應(yīng)，生成氮的化合物。雷雨時(shí)，一般不可能生成的氮的化合物是()NH3NONO2N2O3N2O5HNO3ABCD解析放電時(shí)，空氣中的N2和O2會(huì)化合生成NO，NO很容易與O2反應(yīng)生成NO2，NO2溶于水生成HNO3和NO，N2

2、O3、N2O5溶于水易形成對(duì)應(yīng)的酸。答案C4為了檢驗(yàn)?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NHeq oal(,4)，下列試紙和試劑一定用不到的是()蒸餾水NaOH溶液紅色石蕊試紙藍(lán)色石蕊試紙稀硫酸ABCD解析NHeq oal(,4)的檢驗(yàn)：在含有NHeq oal(,4)的溶液中加入強(qiáng)堿(OH)并加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，若試紙變藍(lán)，則證明原溶液中含有NHeq oal(,4)，所以一定不會(huì)用到的是藍(lán)色石蕊試紙和稀硫酸。答案B5NO2、SO2、CO都是大氣污染物。下列說(shuō)法正確的是()ANO2、SO2是酸性氧化物BNO2、SO2可以回收，分別作為制備硝酸、硫酸的原料氣，CO可回收作為燃料氣C三者均可以用其組成元

3、素的單質(zhì)化合而成D三種污染性氣體都可以用堿液吸收解析NO2與水反應(yīng)除生成HNO3外，還生成NO，故NO2不是酸性氧化物，A錯(cuò)；氮?dú)馀c氧氣化合先生成NO，不能直接生成NO2，C錯(cuò)；CO與堿不反應(yīng)，D錯(cuò)。答案B6(2016湖南模擬)研究發(fā)現(xiàn)，空氣中少量的NO2能參與硫酸型酸雨的形成，反應(yīng)過(guò)程如下：SO2NO2=SO3NOSO3H2O=H2SO42NOO2=2NO2NO2在上述過(guò)程中的作用，與H2SO4在下列變化中的作用相似的是()A潮濕的氯氣通過(guò)盛有濃H2SO4的洗氣瓶B在蔗糖中加入少量濃硫酸并不斷攪拌C將少量濃硫酸滴入膽礬晶體中D加入少量硫酸使乙酸乙酯水解解析NO2參與硫酸型酸雨的形成時(shí)，發(fā)生了

4、化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后又重新生成，在反應(yīng)中起催化作用。在乙酸乙酯的水解反應(yīng)中，硫酸也起催化作用。答案D7“封管試驗(yàn)”具有簡(jiǎn)易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點(diǎn)。觀察下列四個(gè)“封管試驗(yàn)”(夾持裝置未畫出)，判斷下列說(shuō)法正確的是()A加熱時(shí)，a上部聚集了固體NH4Cl，說(shuō)明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好B加熱時(shí)，發(fā)現(xiàn)b中I2變?yōu)樽仙魵?，在上部又聚集為紫黑色的固體C加熱時(shí)，c中溶液紅色變深，冷卻后又變淺D水浴時(shí)，d內(nèi)氣體顏色變淺，e內(nèi)氣體顏色加深解析A選項(xiàng)，NH4Cl受熱分解生成NH3、HCl，在上部化合生成固體NH4Cl，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，I2易升華，正確；C選項(xiàng)，氨氣易揮發(fā)，加熱時(shí)，氨水濃度減小，堿性減弱，溶液

5、紅色變淺，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；2NO2N2O4為放熱反應(yīng)，所以d內(nèi)氣體顏色變深e內(nèi)氣體顏色變淺，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B8(東北師大附中質(zhì)檢)關(guān)于氮的變化關(guān)系圖如下：則下列說(shuō)法不正確的是()A路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑B路線、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑C上述所有反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)D氮?dú)庠谧懔康难鯕庵型ㄟ^(guò)一步反應(yīng)可生成NO2解析氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下反應(yīng)生成NO，NO與O2轉(zhuǎn)化為NO2，即氮?dú)馀c氧氣不能一步轉(zhuǎn)化為NO2。答案D9下列離子方程式正確的是()AFeO與稀硝酸反應(yīng)：2HFeO=Fe2H2OB向碳酸氫銨溶液中滴加少量的澄清石灰水：NHeq oal(,4)HCOeq oal(,3)2OHCa2=C

6、aCO3NH3H2OH2OC氨水中加入NH4HCO3：NH3H2OHCOeq oal(,3)=COeq oal(2,3)NHeq oal(,4)H2ODHNO3與氨水反應(yīng)：HOH=H2O解析HNO3能氧化Fe2，A錯(cuò)誤；因HCOeq oal(,3)是大量的，故OH不與NHeq oal(,4)反應(yīng)，B錯(cuò)誤；NH3H2O是弱堿，應(yīng)寫分子式，D錯(cuò)誤。答案C10(南通測(cè)試)探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過(guò)程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A將集有氨氣的試管倒扣于水糟中，液體迅速充滿試管，說(shuō)明氨氣極易溶于水B將pH11的氨水稀釋1 000倍，測(cè)得pH8，說(shuō)明NH3H2O為弱堿C加熱NH4HCO3固體，

7、觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說(shuō)明NH4HCO3受熱不穩(wěn)定D將紅熱的Pt絲伸入如圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，說(shuō)明氨氣的氧化產(chǎn)物為NO2解析D項(xiàng)，4NH35O2eq o(=,sup7(Pt),sdo5()4NO6H2O,2NOO2=2NO2，NH3的氧化產(chǎn)物應(yīng)為NO。答案D11(湖北武漢調(diào)研)一定質(zhì)量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應(yīng)，在相同條件下，用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是()硝酸濃度越大，消耗的硝酸越少生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越少收集到的氣體在相同狀況下體積相同A只有BCD解析依據(jù)Fe4HNO3(稀)=Fe(NO

8、3)3NO2H2O及Fe6HNO3(濃)=Fe(NO3)33NO23H2O可知，硝酸濃度越大，消耗的硝酸越多，錯(cuò)；根據(jù)鐵元素守恒，最后生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同，正確；硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越多，錯(cuò)；因3NO2H2O=2HNO3NO，故用排水法收集到的氣體均為NO，且在相同狀況下體積相同，正確。答案B12某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1.5 mol Fe，充分反應(yīng)(已知NOeq oal(,3)被還原為NO)。下列說(shuō)法正確的是()A反應(yīng)后生成NO的體積為28 LB所得溶液中c(Fe2)c(Fe3)11C所得溶液中c(NOeq oal(,3)

9、2.75 molL1D所得溶液中的溶質(zhì)只有FeSO4解析A項(xiàng)，未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，無(wú)法計(jì)算NO的體積；C項(xiàng)，未指明溶液的體積，無(wú)法計(jì)算濃度；D項(xiàng)，K不會(huì)參與反應(yīng)，因而溶質(zhì)必定有K2SO4；B項(xiàng)，首先考慮酸性條件Fe被氧化為Fe3，進(jìn)行過(guò)程計(jì)算，H不足，按H完全反應(yīng)計(jì)算消耗Fe和NOeq oal(,3)的物質(zhì)的量：Fe NOeq oal(,3)4H=Fe3 NO2H2O125 mol 1.25 mol 5 mol1.25 mol剩余 的Fe再被Fe3氧化Fe2Fe3=3Fe2025 mol0.5 mol0.75 mol則剩余n(Fe3)1.25 mol0.5 mol0.75 mol則反應(yīng)后溶液中n(

10、Fe2)n(Fe3)0.75 mol，故B正確。答案B二、填空題13用下列裝置制備、收集二氧化氮?dú)怏w，并探究其性質(zhì)。(1)裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是_，燒瓶中預(yù)先加入的是銅屑，鐵的價(jià)格比銅的價(jià)格低，此處用銅不用鐵的原因是_。(2)干燥管B、D中盛裝的干燥劑可以是_(選填“濃硫酸”“無(wú)水氯化鈣”“五氧化二磷”或“堿石灰”)，干燥管D中干燥劑的作用是_。(3)裝置E的作用是吸收尾氣，吸收過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。eq x()NaOHeq x()NO2=_eq x()NaNO2eq x()H2O(4)用上述裝置收集到了NO氣體，采用的收集裝置是_(選填“F”或“G”)。解

11、析(1)根據(jù)制取NO2的反應(yīng)原理：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O可知，是固體和液體在常溫下的反應(yīng)，所以裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是濃硝酸；此處用銅屑不用鐵屑的原因是：常溫下，F(xiàn)e在濃硝酸中發(fā)生鈍化，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生，無(wú)法制取NO2；(2)二氧化氮是酸性氣體，不能用堿性干燥劑；干燥管B、D中只能盛裝固體干燥劑，所以不能選濃硫酸，只能選無(wú)水氯化鈣或五氧化二磷。E裝置中的水蒸氣可進(jìn)入集氣瓶C中，所以使用干燥管D，防止E裝置中的水蒸氣進(jìn)入集氣瓶C中；(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理知：反應(yīng)物NO2中氮元素的化合價(jià)是4價(jià)，產(chǎn)物NaNO2中氮元素的化合價(jià)是3價(jià)，N元素化合價(jià)最高的

12、含氮化合物是NaNO3，結(jié)合同一化學(xué)反應(yīng)方程式中各元素的原子守恒可知，該反應(yīng)的方程式為2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O；(4)一氧化氮為無(wú)色難溶于水密度與空氣接近的氣體，所以用排水法收集NO，選擇裝置G。答案(1)濃硝酸常溫下，F(xiàn)e在濃硝酸中發(fā)生鈍化，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生(2)無(wú)水氯化鈣或五氧化二磷防止E裝置中的水蒸氣進(jìn)入集氣瓶C中(3)22NaNO311(4)G14某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)以下途徑制取氮?dú)狻Ｍ緩揭唬杭訜酦aNO2(一種致癌物質(zhì)，有毒)與NH4Cl混合物的濃溶液制取N2；途徑二：將空氣通過(guò)灼熱的活性銅粉制得較純凈的N2；途徑三：加熱條件下用NH3還原CuO制得純凈

13、的N2和活性銅粉。可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)按途徑一制取N2時(shí)，N2發(fā)生裝置可選用上述裝置中的_(填裝置代碼)。(2)按途徑三制取N2時(shí)，所需要的氨氣可用濃氨水與生石灰反應(yīng)制取，則氨氣發(fā)生裝置為_(kāi)(填裝置代碼)，檢查該裝置氣密性的方法是_。為制取并收集較純凈的N2(只允許含少量的水蒸氣)，按氣流從左到右的順序列出所需裝置的序號(hào)：_C_D。若要通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證C處有水產(chǎn)生，則必須在C裝置前后都連接E裝置，其中填充的固體藥品按前后順序分別為_(kāi)、_。(3)上述三種制取N2的途徑中，途徑二和途徑三常常被協(xié)同使用而越來(lái)越受到人們的關(guān)注，這種方法與途徑一相比，優(yōu)越性在于_。答案(

14、1)F(2)A先關(guān)閉分液漏斗活塞，再連接導(dǎo)管并插入水中，用手捂熱燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡冒出，手松開(kāi)后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明不漏氣(或其他合理答案)AEB堿石灰無(wú)水CuSO4(3)活性銅粉可以循環(huán)使用；避免使用有毒物質(zhì)，減少環(huán)境污染15某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。(1)裝置A中燒瓶?jī)?nèi)試劑可選用_(填序號(hào))。a堿石灰b濃硫酸c生石灰d五氧化二磷e. 燒堿固體(2)若探究氨氣的溶解性，需在K2的導(dǎo)管末端連接下表裝置中的_(填序號(hào))裝置，當(dāng)裝置D中集滿氨氣后，關(guān)閉K1、K2，打開(kāi)K3，引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是_。備選裝置(其中水中含酚酞溶液)(3)若探究氨氣的還原性，需

15、打開(kāi)K1、K3，K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣，生成氣體必須通過(guò)盛有_試劑的洗氣瓶。D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙，同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)味的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2，則C裝置中應(yīng)盛放_(tái)溶液(填化學(xué)式)，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。解析解答本題要注意以下四點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室中快速制備氨氣的方法和原理；氨氣的“噴泉實(shí)驗(yàn)”原理和操作；氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法和尾氣吸收；氨氣和氯氣的反應(yīng)原理。(1)在濃氨水中存在平衡：NH3H2ONH3H2ONHeq oal(,4)OH，加入生石灰CaOH2O=Ca(OH)2或NaOH固體，平衡左移，同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā)。堿石灰的成分是燒堿和生石灰，將濃氨水加入到堿石灰中能快速制備氨氣。(2)氨氣極易溶于水，不溶于CCl4，要用防倒吸裝置，因此選擇或。要使裝置D發(fā)生噴泉現(xiàn)象，必須使燒瓶中的壓強(qiáng)迅速降低，形成內(nèi)外壓強(qiáng)差。用熱毛巾將燒瓶捂熱，可使D中氨氣受熱膨脹，通過(guò)導(dǎo)管后溶于水，D中壓強(qiáng)變小即產(chǎn)生“噴泉”。(3)用二氧化錳與濃鹽酸制取