高考化學一輪復習 氮機及其化合物

氮機及其化合物一、單選題1．下列能使?jié)駶櫟募t色石蕊試劑變藍的氣體是A．NH3 B．SO3 C．HCl D．CO22．工業(yè)上常用氨的催化氧化生產(chǎn)硝酸。生產(chǎn)硝酸的尾氣中主要含有、等大氣污染物，可用石灰漿等堿性溶液吸收處理。下列化合物的性質與用途具有對應關系的是A．由氨氣轉化為或的反應可稱為氮的固定B．具有還原性，可用作制冷劑C．石灰漿為強堿性，可用于處理、等酸性氣體D．受熱易分解，可用于制造化肥3．下列指定反應的離子方程式正確的是A．向FeCl3溶液中滴加HI溶液：Fe3＋＋2I－＝Fe2＋＋I2B．向AlCl3溶液中加入過量的氨水：Al3＋＋4NH3·H2O＝AlO2－＋4NH4+＋2H2OC．向稀NH4HCO3溶液中加入過量NaOH溶液：NH4+＋OH－＝NH3·H2OD．向Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+4．實驗室制取氣體時，必須用排水法收集的是()A．NH3 B．NO C．NO2 D．SO25．將一定質量的鎂、銅合金加入稀硝酸中，兩者恰好完全反應，假設反應過程中還原產(chǎn)物全是NO，向所得溶液中加入物質的量濃度為3mol·L－1NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g，則下列有關敘述中正確的是A．加入合金的質量可能為9.6gB．沉淀完全時消耗NaOH溶液體積為150mLC．參加反應的硝酸的物質的量為0.4molD．溶解合金時產(chǎn)生NO氣體體積0.224L(以標準狀況)6．濕潤的淀粉碘化鉀試紙接觸某氣體而顯藍色，該氣體中可能是①Cl2，②NO2，③CO2，④SO2，⑤HCl，⑥溴蒸氣中的A．①③④B．①②⑤C．②④⑤D．①②⑥7．下列關于物質工業(yè)制法的敘述錯誤的是A．陶瓷、玻璃、水泥的生產(chǎn)中均用到了石灰石B．工業(yè)制備高純硅涉及的主要反應中，所有的反應均為氧化還原反應C．工業(yè)制硫酸過程中，常用98.3%的濃硫酸吸收SO3D．氨催化氧化是工業(yè)制硝酸的基礎8．C、N、S都是重要的非金屬元素。下列說法中，正確的是A．三者對應的氧化物均為酸性氧化物B．三者的單質直接與氧氣反應都能生成兩種以上氧化物C．同濃度的Na2CO3溶液、NaNO3溶液、Na2SO3溶液的pH比較：NaNO3溶液<Na2SO3溶液<Na2CO3溶液D．CO2、NO2、SO2都能與H2O發(fā)生化合反應9．下列說法不正確的是A．不可將水直接倒入濃硫酸中進行稀釋B．濃硫酸可用于干燥O2、CO2C．硝酸與鐵反應可產(chǎn)生H2D．濃硫酸對皮膚或衣服有很強的腐蝕性10．下列各組化合物中，氮元素具有相同化合價的是A．NO、NO2 B．NO2、N2O C．NH3、NH4Cl D．NO2、HNO311．利用下列各組中的物質制備并收集少量相應的氣體，能采用右圖裝置的是①濃氨水和固體NaOH制NH3②大理石和稀鹽酸制CO2③過氧化氫溶液和二氧化錳制O2④稀硝酸和銅片制NO⑤濃鹽酸和二氧化錳制Cl2⑥電石與水制C2H2⑦鋅粒和稀硫酸制H2⑧乙醇和濃硫酸制C2H4A．②③ B．①⑥⑦ C．②⑤⑧ D．①④⑥12．以下是對某水溶液進行離子檢驗的方法和結論，其中正確的是（）A．先加入BaCl2溶液，再加入足量的HNO3溶液，產(chǎn)生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的SO42－B．加入足量的CaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的CO32—C．加入稀鹽酸，產(chǎn)生了無色能使澄清石灰水變渾濁的氣體，溶液中一定含有大量的CO32—D．加入足量濃NaOH溶液，產(chǎn)生了帶有強烈刺激性氣味的氣體，該氣體可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則溶液中一定含有大量的NH4+13．硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO2進入大氣后，會形成光化學煙霧、破壞臭氧層等?？捎脷溲趸c溶液對含氮氧化物的廢氣進行處理，反應的化學方程式如下：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O氨氣也可以用來處理氮氧化物。例如，氨氣與一氧化氮可發(fā)生如下反應：4NH3+6NO=5N2+6H2O將一定量NO和NO2的混合氣體通入300mL5mol/LNaOH溶液中，恰好被完全吸收。下列說法不正確的A．原混合氣體中NO在標準狀況下的體積可能為16.8LB．所得溶液中NaNO3和NaNO2的物質的量之比可能為1︰2C．若用氨氣處理，所需氨氣在標準狀況下的體積可能為22.4LD．在用氨氣處理氮氧化物時，氮氧化物發(fā)生還原反應14．四個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3②HCl③NO2④以體積比4：1混合的NO2和O2的混合氣體，進行噴泉實驗，如圖所示，經(jīng)充分反應后，瓶內(nèi)溶液的物質的量濃度大小關系為A．①>②>③>④B．①=②=③=④C．①=②=③>④D．①=②>③>④15．同溫同壓下，兩個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3②NO2③HCl和N2的4：5混合氣體，進行噴泉實驗。經(jīng)充分反應后，瓶內(nèi)溶液的物質的量濃度為A．①>②>③ B．①＜②＜③ C．①=②=③ D．①＜②=③二、填空題16．(1)①鋇餐的化學式___________；②寫出N2的結構式___________；③寫出異丁烷的結構簡式___________。(2)寫出下列反應的化學方程式銅和稀硝酸：___________。銅和濃硫酸：___________。17．中科院官方微信中科院之于2017年3月9日發(fā)表《一個“網(wǎng)紅”的轉化-灰霾專題》，提出灰霾細顆粒物的成因，部分分析如下圖所示。(1)根據(jù)上圖信息可以看出，下列哪種污染源不產(chǎn)生NOx_________.A．工業(yè)燃煤B．機動車尾氣C．燒秸稈D．農(nóng)業(yè)活動(2)若某地空氣潮濕，且空氣含有的大氣污染物主要是SO2、NH3，根據(jù)上圖中所舉的“SO2SO32-鹽SO42-鹽”的流程，請寫出該地形成二次顆粒物硫酸鹽的化學反應方程式:_____________。(3)當前頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣與汽車尾氣的排放有一定的關系，為了減少污染，可嘗試使用汽車尾氣凈化裝置，其原理如圖所示。寫出凈化過程中的總化學方程式:________(4)將裝有amLNO和NO2混合氣體的集氣瓶倒立在水槽中，然后鼓入一定量O2，最終集氣瓶里面剩余氣體體積為bmL，則集氣瓶內(nèi)所得HNO3的物質的量濃度為______mol/L(不考慮集氣瓶內(nèi)硝酸擴散到水槽中，設氣體摩爾體積為Vm)。18．結合所學內(nèi)容，完成下列問題：(1)刻制印刷電路時，要用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，生成CuCl2和FeCl2，請寫出反應的離子反應方程式_______。(2)呼吸面具中，Na2O2起反應的化學方程式_______。(3)在標準狀況下，112mL某氣體的質量為0.32g，試計算這種氣體的相對分子質量_______。(4)紅熱的木炭與濃硝酸反應的化學方程式為：C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O，該反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為__；如果產(chǎn)生標準狀況下22.4LCO2，則轉移的電子的物質的量為__mol。19．（Ⅰ）磷是生物體中不可缺少的元素之一，在自然界中磷總是以磷酸鹽的形式出現(xiàn)的，例如磷酸鈣礦Ca3(PO4)2、磷灰石Ca5F(PO4)3等。（1）磷的某種核素中，中子數(shù)比質子數(shù)多1，則表示該核素的原子符號為____________。（2）磷酸鈣與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1500℃生成白磷，反應為：2Ca3(PO4)2＋6SiO2＝6CaSiO3＋P4O1010C＋P4O10＝P4↑＋10CO↑上述反應中的各種物質，屬于酸性氧化物的有______________。（3）白磷有劇毒，不慎沾到皮膚上，可用CuSO4溶液沖洗解毒。白磷可與熱的CuSO4溶液反應生成磷化亞銅，與冷溶液則析出銅，反應方程式分別（均未配平）為：①P4＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4②P4＋CuSO4＋H2O→Cu＋H3PO4＋H2SO4反應①中，氧化劑為_______________，若上述兩反應中被氧化的P4的物質的量相等，則消耗的CuSO4的物質的量之比為_____________。（Ⅱ）離子交換膜是一類具有離子交換功能的高分子材料。一容器被離子交換膜分成左右兩部分，如圖所示。若該交換膜為陽離子交換膜（只允許陽離子自由通過），左邊充滿鹽酸酸化的H2O2溶液，右邊充滿滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），一段時間后右邊可觀察到的現(xiàn)象：____________________；若該交換膜為陰離子交換膜（只允許陰離子自由通過），左邊充滿含2molNH4Al(SO4)2的溶液，右邊充滿含3molBa(OH)2的溶液，當有2molSO42－通過交換膜時(若反應迅速完全)，則左右兩室沉淀的物質的量之比為__________。（Ⅲ）某初級石墨中含SiO2(7．8%)、Al2O3(5．1%)、Fe2O3(3．1%)和MgO(0．5%)等雜質，利用相關工藝可進行提純與綜合利用。通入一定量的N2后，在1500℃下與Cl2充分反應得到純化石墨與氣體混合物，然后降溫至80℃，分別得到不同狀態(tài)的兩類物質a和b。（注：石墨中氧化物雜質均轉變?yōu)橄鄳穆然铮琒iCl4的沸點為57．6℃，金屬氯化物的沸點均高于150℃。）（1）若a與過量的NaOH溶液反應，可得兩種鹽，其中一種鹽的水溶液具有粘合性，化學反應方程式為________________________________________________。（2）若b與過量的NaOH溶液充分反應后，過濾，所得濾液中陰離子有_______________________。20．鐵、鋁、銅都是中學化學常見的金屬．（1）FeCl3溶液用于腐蝕印刷銅板，反應的離子方程式為：_______________________________。（2）把SO2氣體通入FeCl3溶液中，發(fā)生反應的離子方程式為：___________________________。（3）高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。Fe(OH)3和KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，其反應的離子方程式為______________________________。（4）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下：①過量的鐵會與稀硝酸反應生成硝酸亞鐵，請寫出該反應的化學方程式：_______________②步驟Ⅱ中發(fā)生反應：4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3?nH2O+8HNO3，4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O，第一個反應的還原劑是_________，第二個反應每生成1molNH4NO3，被還原的硝酸的物質的量是________。③如何檢驗NH4NO3溶液中的NH4+離子，請描述操作____________________，寫出相關的離子反應方程式__________________________。④Fe(NO3)2在保存過程中容易被氧化，為防止被氧化常加入____________。⑤上述生產(chǎn)結束后，流程中氮元素最主要的存在形式為（填字母）_______________。a、氮氧化物b、硝酸銨c、硝酸亞鐵d、硝酸三、綜合題21．合成氨的反應為N2＋3H22NH3＋Q。下表是某次反應時NH3的濃度變化：時間（min）05101520c(NH3)（mol/L）00.300.440.500.50完成下列填空：（1）由表中數(shù)據(jù)計算0～10min時，用H2表示的平均反應速率為________________。降低溫度，反應的平衡常數(shù)將______________（填“增大”、“減小”或“不變”）。若要增大反應速率且提高H2利用率，可采取的措施有________________。（2）若反應中氣體混合物的密度保持不變，能否說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)？并說明理由。____________________________________________________________________（3）用右圖所示裝置進行有關氨氣性質的實驗，擠出膠頭滴管中的水，打開止水夾后的實驗現(xiàn)象是_____________。（4）氨氣溶于水后溶液顯堿性的原因是（用方程式表示）____________________________________________。若在氨水中逐滴滴加鹽酸，則溶液的pH將__________（填“增大”、“減小”或“不變”）；當恰好完全反應時，則c(NH4＋)________c(Cl－)（填“＞”、“＜”或“＝”）。22．（1）洪災過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化學反應方程式為_________________________________；漂白粉的有效成分是____________（填化學式）。（2）氨氣（NH3）在工農(nóng)業(yè)中應用廣泛。氯化銨是常用氮肥，工廠將氨氣和氯化氫混合制氯化銨的化學方程式為_____________________；實驗室制取氨氣選用________________（填試劑名稱）來干燥氨氣。（3）下圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的硫酸試劑標簽上的部分內(nèi)容。硫酸具有A-D所示的性質，以下過程主要表現(xiàn)了濃硫酸的那些性質？請將選項字母填在下列各小題的括號內(nèi)：A強酸性B吸水性C脫水性D強氧化性①濃硫酸可以干燥氫氣（____________）②濃硫酸使木條變黑（____________）③熱的濃硫酸與銅片反應（____________）23．H2O2是一種重要的化學品，其合成方法不斷發(fā)展。(1)早期制備方法：Ba(NO3)2BaOBaO2濾液H2O2①I為分解反應，產(chǎn)物除BaO、O2外，還有一種紅棕色氣體。該反應的化學方程式是____。②II為可逆反應，促進該反應正向進行的措施是____。③III中生成H2O2，反應的化學方程式是____。④減壓能夠降低蒸餾溫度，從H2O2的化學性質角度說明V中采用減壓蒸餾的原因：____。(2)電化學制備方法：已知反應2H2O2=2H2O+O2↑能自發(fā)進行，反向不能自發(fā)進行，通過電解可以實現(xiàn)由H2O和O2為原料制備H2O2，如圖為制備裝置示意圖。

①a極的電極反應式是____。②下列說法正確的是____。A．該裝置可以實現(xiàn)電能轉化為化學能B．電極b連接電源負極C．該方法相較于早期劑備方法具有原料廉價，對環(huán)境友好等優(yōu)點24．十九大報告指出，“建設生態(tài)文明是中華民族水續(xù)發(fā)展的千年大計”?？刂坪椭卫鞱Ox、SO2、CO2是解決光化學煙算、減少酸雨和溫室效應的有效途徑，對構建生態(tài)文明有著極為重要的意義?；卮鹣铝袉栴}:(1)利用SCR和NSR技術可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放。①SCR(選擇催化還原NOx)工作原理:尿素水溶液熱分解為NH3和CO2的化學方程式為________,SCR催化反應器中NH3還原NO2的化學方程式為__________。②NSR(NOx儲存還原)工作原理:在儲存過程中,NO發(fā)生的總化學反應方程式為__________(2)雙堿法除去SO2的工作原理:NaOH溶液Na2SO3溶液過程①的離子方程式為_____;CaO在水中存在如下轉化:CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),從平衡移動的角度，簡述過程②NaOH再生的原理____________.(3)人工光合作用技術回收利用二氧化碳的工作原理:a極為_______極,b極的電極反應式為______________。25．Ⅰ．汽車尾氣中含有NO、CO等有害物質，其中NOx會引起光化學煙霧等環(huán)境問題。NH3-SCR技術是去除NOx最為有效的技術之一：在催化劑條件下，以NH3或尿素將尾氣中NOx還原為N2從而降低污染。(1)汽車燃料中一般不含氮元素，汽缸中生成NO的原因為_______(用化學方程式表示，該反應為可逆反應)；汽車啟動后，汽缸內(nèi)溫度越高，單位時間內(nèi)NO排放量越大，試分析其原因_______。(2)①NH3去除尾氣中NOx的，當V(NO)∶V(NO2)=1∶1時稱為“快速SCR反應”，該反應化學方程式為：_______。②合成NH3所用的原料氣H2，可用天然氣為原料制得，有關反應能量變化如下所示。CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g)?H1=-282.0kJ·mol-1H2(g)+0.5O2(g)=H2O(g)?H2=-241.8kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)?H3=-836.3kJ·mol-1則用CH4(g)和H2O(g)反應制得H2(g)和CO(g)的熱化學方程式為：_______。Ⅱ．(1)運用化學反應原理研究碳、氮的單質及其化合物的反應對緩解環(huán)境污染、能源危機具有重要意義。已知反應：N2(g)+O2(g)?2NO(g)?H1=+180.5kJ·mol-12NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)?H2已知CO的燃燒熱為283.0kJ·mol-1，則?H2=_______。(2)氫能源是最具應用前景的能源之一，高純氫制備是目前的研究熱點?？衫锰柲芄夥姵仉娊馑聘呒儦洌ぷ魇疽鈭D如下。通過控制開關連接K1或K2，可交替得到H2和O2。①制H2時，連接_______。產(chǎn)生H2的電極反應式是_______。②改變開關連接方式，可得O2，制O2時，電極3的電極反應式是_______。參考答案1．A2．C3．D4．B5．C6．D7．A8．C9．C10．C11．A12．D13．C14．C15．C16．BaSO43Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O17．DSO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO32(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO42NO+O2+4CO4CO2+N21/Vm18．、644：1419．SiO2P4O10CuSO4和P41：1溶液由淺綠色變紅色2：3SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2OCl－、OH－、20．2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO