第14講氮及其化合物(練習(xí))(原卷版+解析)

第14講氮及其化合物（模擬精練+真題演練）完卷時間：50分鐘可能用到的相對原子質(zhì)量：H1N14O16S32一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共12×5分）1．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考一模）用圓底燒瓶收集后進(jìn)行噴泉實驗。下列說法不正確的是A．和都是極性分子B．和分子中的共價鍵都是鍵C．分子的鍵角小于分子的鍵角D．燒瓶中溶液顏色變紅的原因：2．（2023·貴州·統(tǒng)考三模）氮是自然界中各種生命體生命活動不可缺少的重要元素，廣泛存在于大氣、土壤和動植物體內(nèi)。讀自然界中氮循環(huán)示意圖。根據(jù)氮循環(huán)示意圖，下列說法錯誤的是A．圖中共表示了兩條固氮的途徑B．人類活動對氮循環(huán)產(chǎn)生影響C．硝酸鹽參與到多條氮循環(huán)線路中D．動植物體內(nèi)氮主要存在于蛋白質(zhì)中3．（2023·廣東·統(tǒng)考二模）下列有關(guān)含氮化合物的反應(yīng)中，對應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．將過量SO2通入冷氨水中：NH3?H2O+SO2=HSO+NHB．室溫下用稀硝酸溶解銅：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2OC．NO2溶于水制硝酸：2NO2+2H2O=H++NO+NOD．等體積、等濃度的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3?H2O4．（2023·廣東惠州·統(tǒng)考一模）氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。如圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖。下列說法不正確的是

A．合成塔內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)中有非極性鍵的斷裂和極性鍵的生成B．氧化爐內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶4C．使用溶液吸收尾氣中的氮氧化物，和是酸性氧化物D．向吸收塔中通入的作用是氧化5．（2023·遼寧·校聯(lián)考模擬預(yù)測）利用下列裝置以熟石灰和氯化銨為原料制備、收集并完成噴泉實驗，不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/p>

A．選擇裝置①制備氨氣 B．選擇裝置②干燥和收集氨氣C．選擇裝置③完成噴泉實驗 D．選擇裝置④除去氯化鈣中殘余的氯化銨6.（2023·天津河北·統(tǒng)考二模）氨是一種重要的化工原料，根據(jù)下圖轉(zhuǎn)化判斷下列有關(guān)表述正確的是

A．濃硝酸見光易分解且易揮發(fā)，應(yīng)用棕色試劑瓶盛放且用膠塞密封B．戊與丁反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C．實驗室中可以采取加熱甲物質(zhì)的方法制取氨氣D．向飽和NaCl溶液中依次通入過量的和，然后過濾可制得乙7．（2023·上海楊浦·統(tǒng)考二模）室溫下，將充滿的試管倒立于水中，充分反應(yīng)，如圖所示，下列分析錯誤的是A．不能用排水法收集B．剩余的無色氣體約占試管體積的C．試管中的溶液能使石蕊試液變紅色D．向試管中緩慢通入，液面上升但不可能充滿試管8．（2023·上海靜安·統(tǒng)考二模）下列含氮物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．N2難溶于水，可用作糧食保護(hù)氣B．NH3具有還原性，液氨可作制冷劑C．HNO3具有揮發(fā)性，可用于制造化肥D．NH4Cl溶液呈酸性，可用于去除鐵銹9．（2023·廣東茂名·統(tǒng)考二模）研究氮及其化合物的性質(zhì)，與人類生存環(huán)境息息相關(guān)，結(jié)合下圖氮及其化合物的價類二維圖，下列說法不正確的是A．實驗室可通過加熱i的溶液制取c B．在水溶液中，c能被氧化成fC．自然固氮可實現(xiàn)b→c的轉(zhuǎn)化 D．利用a和f反應(yīng)可生產(chǎn)氮肥10．（2023·河北張家口·統(tǒng)考二模）某催化固氮機理如圖所示。下列說法正確的是A．固氮過程是將氣態(tài)含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固態(tài)含氮物質(zhì)B．整個過程中涉及到非極性鍵的斷裂和形成C．三步反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)D．步驟Ⅲ可能為ΔH>0，ΔS<0的反應(yīng)11．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考二模）下列有關(guān)實驗室制取、收集并制備的實驗原理和裝置正確的是A．用裝置甲制取 B．用裝置乙收集C．用裝置丙吸收 D．用裝置丁蒸干溶液獲得12．（2023·安徽·校聯(lián)考三模）NH3可用作脫硝劑。某科研小組為了探究NO2能否被NH3還原，設(shè)計的裝置如圖所示(夾持、加熱裝置已略去，K1、K2為止水夾)：

下列說法正確的是A．固體X可以是無水CaCl2B．甲、乙試劑均可以是P2O5C．實驗時宜先通入NO2，再通入NH3有利于減少空氣對實驗的干擾D．生成NO2的反應(yīng)中n(還原劑)：n(氧化劑)=1：4二、主觀題（共3小題，共40分）13．（13分）（2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模）下圖是氮在生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)。細(xì)菌和電催化可促使含氮物質(zhì)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。(1)寫出N在周期表中的位置_______。中N元素的化合價為_______。(2)依據(jù)圖中所示的氮循環(huán)，寫出自然界中固氮的一種途徑_______。(3)氮肥是水體中銨態(tài)氮的主要來源之一、實驗室中檢驗可以用_______溶液，產(chǎn)生氣體使?jié)駶櫟腳______色石蕊試紙變色。(4)硝化過程中，含氮物質(zhì)發(fā)生_______(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。(5)銨態(tài)氮()與亞硝態(tài)氮()可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮氣。該反應(yīng)中，當(dāng)產(chǎn)生氮氣時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______。(6)由于過度的人為干預(yù)，水體中的硝酸鹽水平正在增加。硝酸鹽轉(zhuǎn)化為無害氮的反硝化作用，可以通過電催化法來實現(xiàn)，寫出在中性介質(zhì)中硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣的陰極電極反應(yīng)式_______。14．（14分）（2023·上海浦東新·統(tǒng)考二模）法可用于吸收燃煤發(fā)電廠的，同時獲得產(chǎn)品。反應(yīng)的原理為：。實驗室根據(jù)上述反應(yīng)原理，模擬生產(chǎn)硫酸銨。完成下列填空：(1)搭建如圖裝置，先通入。通入的儀器采用干燥管替代長導(dǎo)管的目的是_______；然后通入，當(dāng)液體由紅色變?yōu)闇\紅色時，立即停止實驗，此時溶液的pH范圍為_______，不繼續(xù)通入直至過量的可能原因是_______。(2)已知的溶解度曲線如圖。將反應(yīng)后的混合液進(jìn)行如下實驗：過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌烘干。兩次過濾依次得到的物質(zhì)分別為_______和_______；實驗時，烘干溫度不易過高，其原因為_______。(3)實驗所得的量較少，為提高其產(chǎn)量，工業(yè)上可采取的措施是_______。(任寫一條即可)為了測定樣品中的純度，進(jìn)行實驗。取1.500g硫酸銨在堿性溶液中反應(yīng)，蒸餾出生成的氨氣，用硫酸標(biāo)準(zhǔn)液吸收，再用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定吸收氨氣后過量的硫酸。(4)若滴定時消耗了的NaOH溶液20.00mL，則該硫酸銨產(chǎn)品的純度為_______%。(5)若蒸餾出的氨氣中含有較多水蒸氣，則實驗結(jié)果將_______(選填“偏大”“偏小”或“無影響”)。15．（13分）（2023·北京海淀·清華附中校考三模）某小組同學(xué)探究銅和濃硝酸的反應(yīng)，進(jìn)行如下實驗：實驗1：分別取濃硝酸與不同質(zhì)量的銅粉充分反應(yīng)，銅粉完全溶解，溶液顏色如下表：編號①②③④⑤銅粉質(zhì)量/g0.10.20.30.40.5溶液顏色綠色草綠色藍(lán)綠色偏綠藍(lán)綠色偏藍(lán)藍(lán)色(1)寫出銅和濃硝酸反應(yīng)的離子方程式：___________。(2)小組同學(xué)認(rèn)為溶液顯綠色的可能原因是：猜想1：硝酸銅濃度較高，溶液呈綠色;猜想2：溶解在混合溶液中，溶液呈綠色。依據(jù)實驗1中的現(xiàn)象，判斷猜想1是否合理，并說明理由：___________。(3)?、葜腥芤?，___________(填操作和現(xiàn)象)，證實猜想2成立。小組同學(xué)進(jìn)行如下實驗也證實了猜想2成立。實驗2：向①中溶液以相同流速分別通入和空氣，觀察現(xiàn)象。通入氣體氮氣空氣現(xiàn)象液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體后溶液變?yōu)樗{(lán)色液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體后溶液變?yōu)樗{(lán)色(4)結(jié)合上述實驗現(xiàn)象，下列推測合理的是___________(填字母序號)。a．①中溶液通入時，被緩慢氧化為b．①中溶液里某還原性微粒與綠色有關(guān)，通入空氣時較快被氧化c．空氣小的溶于水顯酸性，促進(jìn)了溶液變藍(lán)色d．加熱溶液①后，可能觀察到溶液變藍(lán)的現(xiàn)象(5)小組同學(xué)繼續(xù)探究實驗2中現(xiàn)象的差異，并查閱文獻(xiàn)：ⅰ.“可溶性銅鹽中溶解亞硝酸”可能是實驗①中溶液顯綠色的主要原因ⅱ.在溶液中存在反應(yīng)l：(慢)反應(yīng)2：(快)解釋實驗2中“通入氮氣變藍(lán)慢，通入空氣變藍(lán)快”的原因___________。小組同學(xué)為確認(rèn)亞硝酸參與了形成綠色溶液的過程，繼續(xù)進(jìn)行實驗。實驗3：取3份等體積的①中綠色溶液，分別加入不同物質(zhì)，觀察現(xiàn)象。加入物質(zhì)___________固體3滴30％溶液3滴水現(xiàn)象溶液綠色變深溶液迅速變?yōu)樗{(lán)色溶液顏色幾乎不變(6)實驗中加入的固體物質(zhì)是___________(填化學(xué)式)。加入后溶液迅速變藍(lán)可能的原因是(用化學(xué)方程式表示)：，___________，___________。1．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）是一種強還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成，其反應(yīng)機理如圖所示。

下列說法錯誤的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配體失去質(zhì)子能力增強B．M中的化合價為C．該過程有非極性鍵的形成D．該過程的總反應(yīng)式：2．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下：

下列操作錯誤的是A．紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B．將紅磷轉(zhuǎn)入裝置，抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C．從a口通入冷凝水，升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D．冷凝管外壁出現(xiàn)白磷，冷卻后在氮氣氛圍下收集3．（2022·北京·高考真題）某多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，能高選擇性吸附。廢氣中的被吸附后，經(jīng)處理能全部轉(zhuǎn)化為。原理示意圖如下。已知：下列說法不正確的是A．溫度升高時不利于吸附B．多孔材料“固定”，促進(jìn)平衡正向移動C．轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)是D．每獲得時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為4．（2022·天津·統(tǒng)考高考真題）利用反應(yīng)可制備N2H4。下列敘述正確的是A．NH3分子有孤電子對，可做配體B．NaCl晶體可以導(dǎo)電C．一個N2H4分子中有4個σ鍵D．NaClO和NaCl均為離子化合物，他們所含的化學(xué)鍵類型相同5．（2022·天津·統(tǒng)考高考真題）燃油汽車行駛中會產(chǎn)生CO、NO等多種污染物。下圖為汽車發(fā)動機及催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生的部分化學(xué)反應(yīng)。以下判斷錯誤的是A．甲是空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的成分 B．乙是引起溫室效應(yīng)的氣體之一C．反應(yīng)(Ⅰ)在常溫下容易發(fā)生 D．反應(yīng)(Ⅱ)中NO是氧化劑6．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）氨是最重要的化學(xué)品之一，我國目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)計算反應(yīng)的_______。(2)研究表明，合成氨反應(yīng)在催化劑上可能通過圖2機理進(jìn)行(*表示催化劑表面吸附位，表示被吸附于催化劑表面的)。判斷上述反應(yīng)機理中，速率控制步驟(即速率最慢步驟)為_______(填步驟前的標(biāo)號)，理由是_______。(3)合成氨催化劑前驅(qū)體(主要成分為)使用前經(jīng)還原，生成包裹的。已知屬于立方晶系，晶胞參數(shù)，密度為，則晶胞中含有的原子數(shù)為_______(列出計算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為)。(4)在不同壓強下，以兩種不同組成進(jìn)料，反應(yīng)達(dá)平衡時氨的摩爾分?jǐn)?shù)與溫度的計算結(jié)果如下圖所示。其中一種進(jìn)料組成為，另一種為。(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：)①圖中壓強由小到大的順序為_______，判斷的依據(jù)是_______。②進(jìn)料組成中含有惰性氣體的圖是_______。③圖3中，當(dāng)、時，氮氣的轉(zhuǎn)化率_______。該溫度時，反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(化為最簡式)。

第14講氮及其化合物（模擬精練+真題演練）完卷時間：50分鐘可能用到的相對原子質(zhì)量：H1N14O16S32一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共12×5分）1．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考一模）用圓底燒瓶收集后進(jìn)行噴泉實驗。下列說法不正確的是A．和都是極性分子B．和分子中的共價鍵都是鍵C．分子的鍵角小于分子的鍵角D．燒瓶中溶液顏色變紅的原因：【答案】C【解析】A．是三角錐形，是V形，兩者的正負(fù)電荷中心都不重合，都是極性分子，故A正確；B．和分子中中心原子都是雜化類型，配原子都是H原子只有s軌道電子，所以共價鍵都是鍵，故B正確;C．兩者中心原子都是雜化，有兩對孤電子對，有一對孤電子對，孤電子對越多對成鍵電子對的排斥力就越大，所形成的的鍵角就越小，所以分子的鍵角大于分子的鍵角，故C錯誤;D．燒杯中燒瓶中溶液遇酚酞顏色變紅說明溶液顯堿性，其原因：，故D正確;故選C。2．（2023·貴州·統(tǒng)考三模）氮是自然界中各種生命體生命活動不可缺少的重要元素，廣泛存在于大氣、土壤和動植物體內(nèi)。讀自然界中氮循環(huán)示意圖。根據(jù)氮循環(huán)示意圖，下列說法錯誤的是A．圖中共表示了兩條固氮的途徑B．人類活動對氮循環(huán)產(chǎn)生影響C．硝酸鹽參與到多條氮循環(huán)線路中D．動植物體內(nèi)氮主要存在于蛋白質(zhì)中【答案】A【解析】A．氮的固定是指將單質(zhì)氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程，如圖，氮的固定有雷電作用、人工固氮、生物固氮(豆科植物的根瘤)共3種固氮途徑，故A錯誤;B．人類在生產(chǎn)和生活中排放和消耗了大量含氮化合物，如攝取蛋白質(zhì)，排放氮氧化合物等，所以人類活動對氮循環(huán)產(chǎn)生影響，故B正確;C．如圖，硝酸鹽參與了蛋白質(zhì)的制造和被細(xì)菌分解進(jìn)入大氣中，也通過人工固氮和生物固氮合成硝酸鹽等，故C正確;D．經(jīng)過氮的固定，經(jīng)部分植物合成蛋白質(zhì)，最后被動物攝食也能在體內(nèi)分解，重新合成氨基酸，所以動植物體內(nèi)氮主要存在于蛋白質(zhì)中，故D正確;故選A。3．（2023·廣東·統(tǒng)考二模）下列有關(guān)含氮化合物的反應(yīng)中，對應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．將過量SO2通入冷氨水中：NH3?H2O+SO2=HSO+NHB．室溫下用稀硝酸溶解銅：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2OC．NO2溶于水制硝酸：2NO2+2H2O=H++NO+NOD．等體積、等濃度的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3?H2O【答案】A【解析】A．過量SO2通入冷氨水，生成和，離子方程式為NH3?H2O+SO2=HSO+NH，A正確;B．稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO而不是NO2，離子方程式為3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，B錯誤;C．NO2溶于水生成HNO3和NO，離子方程式為3NO2+H2O=2H++2+NO，C錯誤;D．等體積、等濃度的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合，離子方程式為H++OH-=H2O，D錯誤;故答案選A。4．（2023·廣東惠州·統(tǒng)考一模）氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。如圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖。下列說法不正確的是

A．合成塔內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)中有非極性鍵的斷裂和極性鍵的生成B．氧化爐內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶4C．使用溶液吸收尾氣中的氮氧化物，和是酸性氧化物D．向吸收塔中通入的作用是氧化【答案】C【解析】氮氣和氫氣和成氨氣，氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮。據(jù)此解答。A．合成塔內(nèi)為氮氣和氫氣反應(yīng)生成氨氣，有氮氣和氫氣中的非極性鍵的斷裂，和氨氣中的極性鍵的形成，A正確;B．氧化爐內(nèi)的反應(yīng)為4NH3+5O24NO+6H2O，氨氣為還原劑，氧氣Wie氧化劑，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量比為5:4，B正確;C．一氧化氮和二氧化氮都不是酸性氧化物，C錯誤;D．吸收塔中通入氧氣是為了使一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，促進(jìn)氮的吸收為硝酸，D正確;故選C。5．（2023·遼寧·校聯(lián)考模擬預(yù)測）利用下列裝置以熟石灰和氯化銨為原料制備、收集并完成噴泉實驗，不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/p>

A．選擇裝置①制備氨氣 B．選擇裝置②干燥和收集氨氣C．選擇裝置③完成噴泉實驗 D．選擇裝置④除去氯化鈣中殘余的氯化銨【答案】B【解析】A．裝置①可以用于氯化銨和氫氧化鈣制備氨氣，A正確;B．氨氣用堿石灰干燥，氯化鈣能吸收氨氣生成，氨氣密度小于空氣，采用向下排空氣法收集氨氣，B錯誤;C．氨氣易溶于水，可用裝置③完成噴泉實驗，C正確;D．氯化鈣受熱不揮發(fā)，裝置④可用于除去中的，D正確;故答案為：B。6.（2023·天津河北·統(tǒng)考二模）氨是一種重要的化工原料，根據(jù)下圖轉(zhuǎn)化判斷下列有關(guān)表述正確的是

A．濃硝酸見光易分解且易揮發(fā)，應(yīng)用棕色試劑瓶盛放且用膠塞密封B．戊與丁反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C．實驗室中可以采取加熱甲物質(zhì)的方法制取氨氣D．向飽和NaCl溶液中依次通入過量的和，然后過濾可制得乙【答案】B【分析】氨氣發(fā)生催化氧化生成NO和水，丙是NO、丁是H2O；NO和氧氣反應(yīng)生成NO2，戊是NO2；NO2和水反應(yīng)生成硝酸和NO；氨氣和氯化氫反應(yīng)生成氯化銨，甲是NH4Cl；氨氣、氯化鈉、二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，乙是碳酸氫鈉?！窘馕觥緼．濃硝酸見光易分解且易揮發(fā)，應(yīng)用棕色試劑瓶盛放，濃硝酸具有強氧化性，不能用膠塞密封，故A錯誤;B．NO2和水反應(yīng)生成硝酸和NO，氮元素化合價由+4升高為+5、氮元素化合價由+4降低為+2，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2，故B正確;C．甲是NH4Cl，NH4Cl受熱分解生成的氨氣和氯化氫遇冷會重新結(jié)合生成氯化銨，不能采取加熱甲物質(zhì)的方法制取氨氣，故C錯誤;D．氨氣極易溶于水，二氧化碳在堿性溶液中溶解度增大，向飽和NaCl溶液中先通入過量的NH3，再通入CO2生成碳酸氫鈉沉淀，故D錯誤;故選B。7．（2023·上海楊浦·統(tǒng)考二模）室溫下，將充滿的試管倒立于水中，充分反應(yīng)，如圖所示，下列分析錯誤的是A．不能用排水法收集B．剩余的無色氣體約占試管體積的C．試管中的溶液能使石蕊試液變紅色D．向試管中緩慢通入，液面上升但不可能充滿試管【答案】D【分析】二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO，則將充滿二氧化氮的試管倒立于水中，反應(yīng)生成的一氧化氮氣體約占試管體積的?！窘馕觥緼．由分析可知，二氧化氮易溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)，不能用排水法收集，故A正確;B．由分析可知，將充滿二氧化氮的試管倒立于水中，反應(yīng)生成的一氧化氮氣體約占試管體積的，故B正確;C．由分析可知，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)生成的硝酸能使石蕊試液變紅色，故C正確;D．由分析可知，將充滿二氧化氮的試管倒立于水中，反應(yīng)生成的一氧化氮氣體約占試管體積的，向試管中緩慢通入氧氣，氧氣與一氧化氮反應(yīng)生成二氧化氮、二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，所以試管中液面上升，若通入的氧氣與一氧化氮的體積比為3：4，一氧化氮和氧氣、水恰好反應(yīng)生成硝酸，液面能充滿試管，故D錯誤;故選D。8．（2023·上海靜安·統(tǒng)考二模）下列含氮物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．N2難溶于水，可用作糧食保護(hù)氣B．NH3具有還原性，液氨可作制冷劑C．HNO3具有揮發(fā)性，可用于制造化肥D．NH4Cl溶液呈酸性，可用于去除鐵銹【答案】D【解析】A．N2非常穩(wěn)定，常溫下不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而可作為保護(hù)氣，A項沒有關(guān)聯(lián)性;B．液氨變?yōu)闅怏w吸收熱量從而可作為制冷劑，B項沒有關(guān)聯(lián)性;C．HNO3中含有氮元素可被植物吸收利用而作為制造氮肥原料，C項沒有關(guān)聯(lián)性;D．NH4Cl為強酸弱堿鹽水解呈酸性，可與鐵銹發(fā)生反應(yīng)，D項有關(guān)聯(lián)性;故選D。9．（2023·廣東茂名·統(tǒng)考二模）研究氮及其化合物的性質(zhì)，與人類生存環(huán)境息息相關(guān)，結(jié)合下圖氮及其化合物的價類二維圖，下列說法不正確的是A．實驗室可通過加熱i的溶液制取c B．在水溶液中，c能被氧化成fC．自然固氮可實現(xiàn)b→c的轉(zhuǎn)化 D．利用a和f反應(yīng)可生產(chǎn)氮肥【答案】A【解析】A．由物質(zhì)價態(tài)及物質(zhì)類別可知，i為銨鹽，c為一氧化氮，無法通過加熱銨鹽溶液制備一氧化氮，A錯誤;B．c為一氧化氮，f為硝酸，由元素價態(tài)可知一氧化氮在溶液中可被氧化為硝酸，B正確;C．b為氮氣，c為一氧化氮，氮的固定是指游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮，自然界中的氮氣可在閃電作用下轉(zhuǎn)化為一氧化氮，實現(xiàn)氮的固定，C正確;D．a(chǎn)為氨氣，f為硝酸，二者反應(yīng)生成硝酸銨，可作氮肥，D正確;故選A。10．（2023·河北張家口·統(tǒng)考二模）某催化固氮機理如圖所示。下列說法正確的是A．固氮過程是將氣態(tài)含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固態(tài)含氮物質(zhì)B．整個過程中涉及到非極性鍵的斷裂和形成C．三步反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)D．步驟Ⅲ可能為ΔH>0，ΔS<0的反應(yīng)【答案】B【解析】A．固氮過程是將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程，選項A錯誤;B．整個過程中涉及到非極性鍵的斷裂(N)和形成(O)，選項B正確;C．第Ⅱ步反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，選項C錯誤;D．步驟Ⅲ為熵增過程，△S>0，選項D錯誤;答案選B。11．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考二模）下列有關(guān)實驗室制取、收集并制備的實驗原理和裝置正確的是A．用裝置甲制取 B．用裝置乙收集C．用裝置丙吸收 D．用裝置丁蒸干溶液獲得【答案】C【解析】A．稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，不可能生成二氧化氮，故A錯誤;B．二氧化氮的密度大于空氣，應(yīng)從長導(dǎo)氣管通入，故B錯誤;C．二氧化氮與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硝酸鈉、亞硝酸鈉和水，則用氫氧化鈉溶液能吸收二氧化氮，防止污染空氣，故C正確;D．硝酸銅是強酸弱堿鹽，溶液蒸干時銅離子水解、硝酸揮發(fā)和分解導(dǎo)致無法制得六水硝酸銅，而得到氧化銅，故D錯誤;故選C。12．（2023·安徽·校聯(lián)考三模）NH3可用作脫硝劑。某科研小組為了探究NO2能否被NH3還原，設(shè)計的裝置如圖所示(夾持、加熱裝置已略去，K1、K2為止水夾)：

下列說法正確的是A．固體X可以是無水CaCl2B．甲、乙試劑均可以是P2O5C．實驗時宜先通入NO2，再通入NH3有利于減少空氣對實驗的干擾D．生成NO2的反應(yīng)中n(還原劑)：n(氧化劑)=1：4【答案】C【分析】由實驗裝置圖可知，裝置A中濃氨水與堿石灰或氧化鈣反應(yīng)制備氨氣，裝置B中盛有的堿石灰用于干燥氨氣；裝置E中濃硝酸與銅反應(yīng)制備二氧化氮，裝置D中盛有的五氧化二磷或硅膠用于干燥二氧化氮，裝置C中氨氣與二氧化氮做催化劑作用下反應(yīng)生成氮氣和水?！窘馕觥緼．由分析可知，固體X為堿石灰或氧化鈣，不可能是無水氯化鈣，因為無水氯化鈣吸收氨氣會生成八氨氯化鈣，故A錯誤;B．由分析可知，甲為用于干燥氨氣的堿石灰，不可能是能與氨氣反應(yīng)的五氧化二磷，故B錯誤;C．二氧化氮的密度比空氣大，所以實驗時先通入二氧化氮排盡裝置中的空氣，有利于氨氣充分與二氧化氮反應(yīng)，可以減少空氣對實驗的干擾，故C正確;D．由得失電子數(shù)目守恒可知，濃硝酸與銅反應(yīng)時，還原劑銅與氧化劑濃硝酸的物質(zhì)的量比為1：2，故D錯誤;故選C。二、主觀題（共3小題，共40分）13．（13分）（2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模）下圖是氮在生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)。細(xì)菌和電催化可促使含氮物質(zhì)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。(1)寫出N在周期表中的位置_______。中N元素的化合價為_______。(2)依據(jù)圖中所示的氮循環(huán)，寫出自然界中固氮的一種途徑_______。(3)氮肥是水體中銨態(tài)氮的主要來源之一、實驗室中檢驗可以用_______溶液，產(chǎn)生氣體使?jié)駶櫟腳______色石蕊試紙變色。(4)硝化過程中，含氮物質(zhì)發(fā)生_______(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。(5)銨態(tài)氮()與亞硝態(tài)氮()可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮氣。該反應(yīng)中，當(dāng)產(chǎn)生氮氣時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______。(6)由于過度的人為干預(yù)，水體中的硝酸鹽水平正在增加。硝酸鹽轉(zhuǎn)化為無害氮的反硝化作用，可以通過電催化法來實現(xiàn)，寫出在中性介質(zhì)中硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣的陰極電極反應(yīng)式_______。【答案】(1)第二周期第VA族(2分)+3(1分)(2)生物固氮(或閃電作用)(2分)(3)濃氫氧化鈉(1分)紅(1分)(4)氧化(2分)(5)0.06(2分)(6)2NO+10e-+6H2O=N2↑+12OH-(2分)【解析】（1）N是7號元素，在周期表中的位置是第二周期第VA族；設(shè)中N元素的化合價為x，x-2×2=-1，x=+3。（2）自然界中固氮的途徑主要為生物固氮或閃電作用;（3）根據(jù)+OH-NH3↑+H2O，檢驗可以用濃氫氧化鈉溶液，氨氣是堿性氣體，產(chǎn)生氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色。（4）硝化過程中，N元素化合價升高，含氮物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。（5）與反應(yīng)生成氮氣，中N元素化合價由-3升高為0、中N元素化合價由+3降低為0，根據(jù)得失電子守恒，配平反應(yīng)的離子方程式為+=N2↑+2H2O，生成1mol氮氣轉(zhuǎn)移3mol電子，當(dāng)產(chǎn)生氮氣時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.06。（6）在中性介質(zhì)中在陰極得電子生成氮氣，陰極電極反應(yīng)式2NO+10e-+6H2O=N2↑+12OH-。14．（14分）（2023·上海浦東新·統(tǒng)考二模）法可用于吸收燃煤發(fā)電廠的，同時獲得產(chǎn)品。反應(yīng)的原理為：。實驗室根據(jù)上述反應(yīng)原理，模擬生產(chǎn)硫酸銨。完成下列填空：(1)搭建如圖裝置，先通入。通入的儀器采用干燥管替代長導(dǎo)管的目的是_______；然后通入，當(dāng)液體由紅色變?yōu)闇\紅色時，立即停止實驗，此時溶液的pH范圍為_______，不繼續(xù)通入直至過量的可能原因是_______。(2)已知的溶解度曲線如圖。將反應(yīng)后的混合液進(jìn)行如下實驗：過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌烘干。兩次過濾依次得到的物質(zhì)分別為_______和_______；實驗時，烘干溫度不易過高，其原因為_______。(3)實驗所得的量較少，為提高其產(chǎn)量，工業(yè)上可采取的措施是_______。(任寫一條即可)為了測定樣品中的純度，進(jìn)行實驗。取1.500g硫酸銨在堿性溶液中反應(yīng)，蒸餾出生成的氨氣，用硫酸標(biāo)準(zhǔn)液吸收，再用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定吸收氨氣后過量的硫酸。(4)若滴定時消耗了的NaOH溶液20.00mL，則該硫酸銨產(chǎn)品的純度為_______%。(5)若蒸餾出的氨氣中含有較多水蒸氣，則實驗結(jié)果將_______(選填“偏大”“偏小”或“無影響”)?！敬鸢浮?1)防倒吸(1分)8.2-10.0(1分)防止碳酸鈣生成碳酸氫鈣，使硫酸銨難以分離(2分)(2)CaCO3(1分)(1分)防止分解(2分)(3)通入過量的氨氣(答案合理即可)(2分)(4)92.4(2分)(5)無影響(2分)【解析】（1）氨氣極易溶于水，氨氣溶于水易發(fā)生倒吸，通入的儀器采用干燥管替代長導(dǎo)管的目的是防倒吸；然后通入，當(dāng)液體由紅色變?yōu)闇\紅色時，立即停止實驗，酚酞在pH為8.2—10.0時呈粉紅色，所以此時溶液的pH范圍為8.2—10.0；碳酸鈣和過量二氧化碳反應(yīng)生成可溶性的碳酸氫鈣，不繼續(xù)通入直至過量的可能原因是防止碳酸鈣生成碳酸氫鈣，使硫酸銨難以分離。（2）將反應(yīng)后的混合液中含有碳酸鈣沉淀，第一次過濾得到CaCO3沉淀，硫酸銨的溶解度隨溫度降低而減小，硫酸銨溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到晶體，過濾出；銨鹽受熱易分解，烘干溫度不易過高，其原因為防止分解。（3）為提高的產(chǎn)量，工業(yè)上可采取的措施是通入過量的氨氣;（4）氨氣、氫氧化鈉共消耗硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)=，若滴定時消耗了的NaOH溶液20.00mL，則說明硫酸吸收氨氣的物質(zhì)的量n(NH3)=，硫酸銨的物質(zhì)的量為0.0105mol，則該硫酸銨產(chǎn)品的純度為。（5）水蒸氣與硫酸、氫氧化鈉都不反應(yīng)，若蒸餾出的氨氣中含有較多水蒸氣，實驗結(jié)果將無影響。15．（13分）（2023·北京海淀·清華附中?？既＃┠承〗M同學(xué)探究銅和濃硝酸的反應(yīng)，進(jìn)行如下實驗：實驗1：分別取濃硝酸與不同質(zhì)量的銅粉充分反應(yīng)，銅粉完全溶解，溶液顏色如下表：編號①②③④⑤銅粉質(zhì)量/g0.10.20.30.40.5溶液顏色綠色草綠色藍(lán)綠色偏綠藍(lán)綠色偏藍(lán)藍(lán)色(1)寫出銅和濃硝酸反應(yīng)的離子方程式：___________。(2)小組同學(xué)認(rèn)為溶液顯綠色的可能原因是：猜想1：硝酸銅濃度較高，溶液呈綠色;猜想2：溶解在混合溶液中，溶液呈綠色。依據(jù)實驗1中的現(xiàn)象，判斷猜想1是否合理，并說明理由：___________。(3)?、葜腥芤?，___________(填操作和現(xiàn)象)，證實猜想2成立。小組同學(xué)進(jìn)行如下實驗也證實了猜想2成立。實驗2：向①中溶液以相同流速分別通入和空氣，觀察現(xiàn)象。通入氣體氮氣空氣現(xiàn)象液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體后溶液變?yōu)樗{(lán)色液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體后溶液變?yōu)樗{(lán)色(4)結(jié)合上述實驗現(xiàn)象，下列推測合理的是___________(填字母序號)。a．①中溶液通入時，被緩慢氧化為b．①中溶液里某還原性微粒與綠色有關(guān)，通入空氣時較快被氧化c．空氣小的溶于水顯酸性，促進(jìn)了溶液變藍(lán)色d．加熱溶液①后，可能觀察到溶液變藍(lán)的現(xiàn)象(5)小組同學(xué)繼續(xù)探究實驗2中現(xiàn)象的差異，并查閱文獻(xiàn)：ⅰ.“可溶性銅鹽中溶解亞硝酸”可能是實驗①中溶液顯綠色的主要原因ⅱ.在溶液中存在反應(yīng)l：(慢)反應(yīng)2：(快)解釋實驗2中“通入氮氣變藍(lán)慢，通入空氣變藍(lán)快”的原因___________。小組同學(xué)為確認(rèn)亞硝酸參與了形成綠色溶液的過程，繼續(xù)進(jìn)行實驗。實驗3：取3份等體積的①中綠色溶液，分別加入不同物質(zhì)，觀察現(xiàn)象。加入物質(zhì)___________固體3滴30％溶液3滴水現(xiàn)象溶液綠色變深溶液迅速變?yōu)樗{(lán)色溶液顏色幾乎不變(6)實驗中加入的固體物質(zhì)是___________(填化學(xué)式)。加入后溶液迅速變藍(lán)可能的原因是(用化學(xué)方程式表示)：，___________，___________?！敬鸢浮?1)Cu+4H++=2NO2↑+2H2O(2分)(2)不合理，實驗編號①~⑤中銅粉均溶解，隨著硝酸銅濃度的增大，溶液顏色反而由綠色變?yōu)樗{(lán)色，與假設(shè)不符(2分)(3)通入NO2氣體，溶液顏色變綠(2分)(4)bd(2分)(5)通入氮氣時，二氧化氮和一氧化氮氣體被吹出，由于反應(yīng)1較慢，亞硝酸濃度下降較慢；通入空氣時，一氧化氮與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，溶液中一氧化氮濃度降低，對溶液顏色變化影響程度較大的反應(yīng)2快速向正反應(yīng)方向移動，亞硝酸濃度降低快，溶液顏色變化快。(2分)(6)NaNO2（或其他亞硝酸鹽）(1分)(1分)(1分)【分析】通過設(shè)計實驗推測銅與硝酸反應(yīng)產(chǎn)物的顏色原因?！窘馕觥浚?）銅和濃硝酸反應(yīng)生成NO2氣體和水，。（2）根據(jù)題意，銅粉完全溶解，則隨著銅粉質(zhì)量的增加，溶液中硝酸銅的濃度濃度不斷增大，但溶液顏色有綠色逐漸變?yōu)樗{(lán)色，與假設(shè)不符，故假設(shè)1不合理。（3）猜想2認(rèn)為，溶解在混合溶液中使溶液呈綠色，故向⑤中溶液通入NO2若溶液變?yōu)榫G色，則猜想2成立。（4）實驗2證明，向①中溶液通入氮氣溶液較慢變?yōu)樗{(lán)色，通入空氣溶液較快變?yōu)樗{(lán)色；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在上述溶液中不能被氧化為，a錯誤；①中溶液里某還原性微粒與綠色有關(guān)，通入空氣時較快被氧化，空氣中的氧氣具有氧化性，能夠氧化溶液中的還原性微粒，b正確；酸性物質(zhì)不能促進(jìn)溶液變?yōu)樗{(lán)色，c錯誤；加熱溶液①，加快反應(yīng)速率，可能觀察到溶液變藍(lán)的現(xiàn)象，d正確；故選擇bd兩項。（5）向溶液中通入N2時，NO2和NO氣體被吹出，由于反應(yīng)1進(jìn)行較慢，亞硝酸的濃度下降較慢；通入空氣時，NO與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，溶液中NO的濃度降低，對溶液顏色變化影響程度較大的反應(yīng)2快速向正反應(yīng)方向移動，亞硝酸濃度降低快，溶液顏色變化快。（6）根據(jù)實驗2可知，亞硝酸參與了綠色的形成過程，故向①的溶液中加入亞硝酸鹽能夠使溶液綠色變深；加入過氧化氫后，溶液迅速不變藍(lán)，說明過氧化氫能夠與亞硝酸發(fā)生反應(yīng)，使溶液中亞硝酸濃度降低，亞硝酸具有還原性，過氧化氫具有氧化性，故過氧化氫將亞硝酸氧化為硝酸：，同時溶液中的一氧化氮也被過氧化氫氧化為硝酸：。1．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）是一種強還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成，其反應(yīng)機理如圖所示。

下列說法錯誤的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配體失去質(zhì)子能力增強B．M中的化合價為C．該過程有非極性鍵的形成D．該過程的總反應(yīng)式：【答案】B【解析】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的帶有更多的正電荷，其與N原子成鍵后，吸引電子的能力比(Ⅱ)強，這種作用使得配體中的鍵極性變強且更易斷裂，因此其失去質(zhì)子（）的能力增強，A說法正確；B．(Ⅱ)中的化合價為+2，當(dāng)其變?yōu)?Ⅲ)后，的化合價變?yōu)?3，(Ⅲ)失去2個質(zhì)子后，N原子產(chǎn)生了1個孤電子對，的化合價不變；M為，當(dāng)變?yōu)镸時，N原子的孤電子對拆為2個電子并轉(zhuǎn)移給1個電子，其中的化合價變?yōu)?，因此，B說法不正確；C．該過程M變?yōu)闀r，有鍵形成，是非極性鍵，C說法正確；D．從整個過程來看，4個失去了2個電子后生成了1個和2個，(Ⅱ)是催化劑，因此，該過程的總反應(yīng)式為，D說法正確；綜上所述，本題選B。2．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下：

下列操作錯誤的是A．紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B．將紅磷轉(zhuǎn)入裝置，抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C．從a口通入冷凝水，升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D．冷凝管外壁出現(xiàn)白磷，冷卻后在氮氣氛圍下收集【答案】C【解析】A．紅磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此紅磷在使用前應(yīng)洗滌，A正確；B．真空環(huán)境可以降低物質(zhì)的熔沸點，有利于將紅磷轉(zhuǎn)化為白磷，但是由于抽真空時不能將水氣和氧氣完全除去，還需要對裝置外管進(jìn)行加熱，這時可以保證反應(yīng)環(huán)境無水無氧，B正確；C．若從a口通入冷凝水，則冷凝水無法充滿整個冷凝管，冷凝效果不好，需要用b口通入，此時可以將冷凝水充滿冷凝管，C錯誤；D．白磷易被空氣中的氧氣氧化，因此在收集白磷時應(yīng)將反應(yīng)裝置冷卻，再在氮氣氛的條件下收集白磷，D正確；故答案選C。3．（2022·北京·高考真題）某多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，能高選擇性吸附。廢氣中的被吸附后，經(jīng)處理能全部轉(zhuǎn)化為。原理示意圖如下。已知：下列說法不正確的是A．溫度升高時不利于吸附B．多孔材料“固定”，促進(jìn)平衡正向移動C．轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)是D．每獲得時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為【答案】D【分析】廢氣經(jīng)過MOFs材料之后，NO2轉(zhuǎn)化成N2O4被吸附，進(jìn)而與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸，從該過程中我們知道，NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的程度，決定了整個廢氣處理的效率。【解析】A．從可以看出，這個是一個放熱反應(yīng)，升高溫度之后，平衡逆向移動，導(dǎo)致生成的N2O4減少，不利于NO2的吸附，A正確；B．多孔材料“固定”，從而促進(jìn)平衡正向移動，B正確；C．N2O4和氧氣、水反應(yīng)生成硝酸，其方程式為，C正確；D．在方程式中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4e-，則每獲得，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4mol，即個數(shù)為，D錯誤；故選D。4．（2022·天津·統(tǒng)考高考真題）利用反應(yīng)可制備N2H4。下列敘述正確的是A．NH3分子有孤電子對，可做配體B．NaCl晶體可以導(dǎo)電C．一個N2H4分子中有4個σ鍵D．NaClO和NaCl均為離子化合物，他們所含的化學(xué)鍵類型相同【答案】A【解析】A．NH3中N原子的孤電子對數(shù)＝＝1，可以提供1對孤電子對，可以做配體，A正確；B．導(dǎo)電需要物質(zhì)中有可自由移動的離子或電子，NaCl晶體中沒有自由移動的電子或者離子，故不能導(dǎo)電，B錯誤；C．單鍵屬于σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵；N2H4的結(jié)構(gòu)式為，分子中含有5個σ鍵，C錯誤；D．NaClO含有離子鍵和共價鍵，NaCl只含有離子鍵，都是離子化合物，但所含的化