2022年高考化學二輪復習 專題18 氮及其化合物練習

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1、2022年高考化學二輪復習 專題18 氮及其化合物練習一、選擇題1(xx北京理綜)下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說法不正確的是()A氮元素均被氧化B工業(yè)合成氨屬于人工固氮C含氮無機物和含氮有機物可相互轉(zhuǎn)化D碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)解析:A項,人工固氮時,N23H22NH3,氮元素被還原;B項,把游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程是氮的固定,工業(yè)合成氨屬于人工固氮;C項,硝酸鹽可轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì),動植物遺體可轉(zhuǎn)化為氨或銨鹽,則含氮有機物和含氮無機物可相互轉(zhuǎn)化;D項,在自然界氮循環(huán)過程中,碳、氫、氧三種元素也參與了循環(huán)。答案:A2(xx福建福州期末質(zhì)檢)下列有關(guān)氮及其化合物的說法不正確的是

2、()A硝酸應保存在棕色試劑瓶里B銨態(tài)氮肥不宜與堿性肥料混合施用C常溫下鐵、鋁不與濃硝酸反應DNO可用排水法收集,NO2可用向上排空氣法收集解析:A項,硝酸不穩(wěn)定,見光易分解,所以應保存在棕色試劑瓶里;B項,銨態(tài)氮肥的水溶液呈酸性,與堿性肥料混合施用會產(chǎn)生氨氣,導致肥效降低;C項,常溫下鐵、鋁遇濃硝酸鈍化,鈍化是氧化還原反應,是金屬表面被氧化產(chǎn)生了一層致密的氧化物保護膜,阻止了金屬的進一步反應;D項,NO與氧氣反應但不與水反應,也不溶于水,可用排水法收集,NO2與水反應,不能用排水法收集,由于其密度比空氣大,可用向上排空氣法收集。答案:C3(xx合肥一模)下列說法正確的是()A白色污染是指橡膠造

3、成的污染B硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)C汽車尾氣的排放是造成溫室效應的主要原因D含磷洗滌劑的使用是造成水體富營養(yǎng)化的主要原因解析:本題考查化學與生活,意在考查考生運用化學知識解決實際問題的能力。白色污染是指塑料造成的污染,A項錯誤;汽車尾氣的排放不是造成溫室效應的主要原因,C項錯誤;水體富營養(yǎng)化的主要原因是過多含氮、磷、鉀元素物質(zhì)的排入,D項錯誤。答案:B4(xx長沙市一模)向溶液X中持續(xù)通入氣體Y,會產(chǎn)生“渾濁澄清”現(xiàn)象的是()AX:漂白粉溶液Y:二氧化硫BX:硝酸鋇溶液Y:二氧化硫CX:氯化鋁溶液Y:氨氣DX:偏鋁酸鈉溶液Y:二氧化氮解析:本題考查元素化合物知識,考查考生分析問題、解

4、決問題的能力。難度中等。A項,因漂白粉具有氧化性,通入SO2后得到CaSO4沉淀使溶液渾濁,再繼續(xù)通入SO2,不再發(fā)生反應,因此不能看到澄清現(xiàn)象;B項,通入SO2后,SO2、NO、Ba2先發(fā)生氧化還原反應,再發(fā)生復分解反應得到BaSO4沉淀,BaSO4沉淀不與繼續(xù)通入的SO2發(fā)生反應;C項,得到的Al(OH)3沉淀不與過量氨水反應;D項,先得到Al(OH)3沉淀使溶液渾濁,繼續(xù)通入NO2后,NO2與水作用生成硝酸,硝酸可將Al(OH)3沉淀溶解,使溶液變澄清。答案:D5合成氨廠用氨氣和空氣的混合氣體通過灼熱鉑銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反應,若有標準狀況下A L氨氣完全反應,測得轉(zhuǎn)移電子數(shù)X個,則阿伏加

5、德羅常數(shù)(NA)可表示為()A mol1 B mol1C mol1 D mol1解析:本題考查氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移分析。難度中等。標準狀況下,A L氨氣的物質(zhì)的量為A/22.4 mol,反應中N元素化合價變化了5,所以反應中電子轉(zhuǎn)移數(shù)為5ANA/22.4X,則NA22.4X/5A(mol1)。即D項正確。答案:D6(xx凍北三省四市聯(lián)考)已知FeS2與某濃度的HNO3反應時生成Fe(NO3)3、H2SO4和某單一的還原產(chǎn)物,若FeS2和參與反應的HNO3的物質(zhì)的量之比為18,則該反應的還原產(chǎn)物是()ANO2 BNOCN2O DNH4NO3解析:本題考查化學計算。設(shè)參加反應的FeS2為1 mo

6、l,HNO3為8 mol,還原產(chǎn)物中N元素化合價為x,F(xiàn)eS2中Fe顯2價,S顯1價,反應后生成1 mol Fe(NO3)3,由N元素守恒知做氧化劑的HNO3為8 mol3 mol5 mol,即還原產(chǎn)物中N為5 mol,由得失電子守恒知1725(5x),解得x2,所以還原產(chǎn)物是NO,B項正確。答案:B7(xx濟南調(diào)研)下列由相關(guān)實驗現(xiàn)象所推斷出的結(jié)論中,正確的是()ACl2、SO2均能使品紅溶液褪色,說明二者均有氧化性B加熱分別盛有氯化銨和碘的兩支試管,試管底部固體均減少,說明二者均發(fā)生升華CFe與稀HNO3溶液、稀H2SO4溶液反應均有氣泡產(chǎn)生,說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應D分別充滿HCl

7、、NH3的燒瓶倒置于水中后液面均迅速上升,說明二者均易溶于水解析:本題考查實驗現(xiàn)象與結(jié)論推斷。A項,Cl2能漂白是因為其與水反應生成的次氯酸有強氧化性,SO2能漂白是因為其與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),與氧化性無關(guān),錯誤;B項,氯化銨加熱固體減少是由于發(fā)生了分解反應,錯誤;C項,鐵與稀硝酸反應生成NO,不屬于置換反應,錯誤。答案:D8(xx銀川一中)某100 mL混合酸中,HNO3物質(zhì)的量濃度為0.4 mol/L,H2SO4物質(zhì)的量濃度為0.2 mol/L。向其中加入2.56 g Cu粉,待充分反應后(反應前后溶液體積變化忽略不計),溶液中Cu2的物質(zhì)的量濃度為()A0.15 mol/L

8、 B0.3 mol/LC0.225 mol/L D無法計算解析:本題考查根據(jù)離子方程式的計算。n(H)0.4 mol/L0.1 L0.2 mol/L0.1 L20.08 mol;n(NO)0.04 mol;n(Cu)2.56 g64 gmol10.04 mol。根據(jù)方程式:3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O,004 mol 0.04 mol 0.08 mol所以H不足,應按其計算,n(Cu2)0.08 mol3/80.03 mol,所以c(Cu2)0.3 mol/L。答案:B9(xx江西師大附中、臨川一中聯(lián)考)固體A的化學式為NH5,它的所有原子的最外層都符合相應稀有氣體原子的最外層電子

9、結(jié)構(gòu),則下列有關(guān)說法中,不正確的是()A NH5中既有離子鍵又有共價鍵BNH5的熔沸點高于NH3CNH5固體投入少量水中,可產(chǎn)生兩種氣體D0.1 mol NH5中含有5 mol NH鍵解析:本題考查晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學鍵。氮原子最多只能結(jié)合4個氫原子,所以有1個氫原子必須單獨成氫負離子,所以該物質(zhì)是銨根離子與氫負離子形成的離子化合物。A項,NH5是離子化合物,既有離子鍵又有共價鍵,正確;B項,離子化合物的熔沸點較高;C項,NH5固體投入少量水中生成氨氣與氫氣,正確;D項,0.1 mol NH5中只含有0.4 mol NH鍵,錯誤。答案:D10(xx南昌一模)三支體積相等的試管分別充滿相同狀態(tài)下

10、氣體:氨氣;體積比為41的NO2和O2氣體;NO2氣體;將他們分別倒立于盛有足量水的水槽中,液面恒定后(假設(shè)試管內(nèi)液體不擴散),則下列結(jié)論正確的是()A和試管內(nèi)溶液的體積不等,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度也不相等B因為它們都可溶于水,所以液面都上升到試管頂部C三支試管中,試管中溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度最小D試管和試管中溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等解析:本題考查氨氣、氮的氧化物溶于水的計算。設(shè)3試管中氣體均為1 mol,試管容積為V L,分析三支試管中的反應分別為:中氨氣全部溶于水形成氨水溶液,NH3H2ONH3H2O,溶液中溶質(zhì)(NH3)的物質(zhì)的量濃度為 mol/L,中NO2與O2以41恰好反應:4

11、NO2O22H2O=4HNO3,故氣體也全部溶于水中,溶液中溶質(zhì)(HNO3)的物質(zhì)的量濃度為 mol/L,中發(fā)生反應:3NO22H2O=2HNO3NO,溶液體積占試管容積的,溶液中溶質(zhì)(HNO3)的物質(zhì)的量濃度為 molV L mol/L。故C項正確。答案:C11(xx湖南十三校聯(lián)考)已知A、B、C、D之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A若A為Fe,D為氫氣,則B一定為酸B若A、D為化合物,B為水,則C一定是氣體單質(zhì)C若A、B、C、D均為化合物,該反應一定屬于復分解反應D若A、B、C、D均為10電子微粒,且C是可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,則D在常溫下一定呈液態(tài)解析:本題考查物質(zhì)

12、的性質(zhì)。A項,B也可能為NaHSO4;B項,當A為CaC2時,產(chǎn)物均為化合物;C項,由B項可知也可能是氧化還原反應;D項,C為NH3,則A、B、D分別為NH、OH、H2O。答案:D二、填空題12(xx湖南省部分重點中學三聯(lián)考)有資料認為NO、NO2不能與Na2O2反應。某小組學生提出質(zhì)疑,從理論上分析Na2O2和NO2都有氧化性,根據(jù)化合價升降原則提出假設(shè)并進行探究:假設(shè).Na2O2能氧化NO2假設(shè).NO2能氧化Na2O2(1)小組甲同學設(shè)計了如圖實驗裝置,并進行如下實驗:試管A中發(fā)生反應的化學方程式是_。待試管B中收集滿氣體,向試管B中加入適量Na2O2粉末,塞緊塞子,輕輕振蕩試管內(nèi)粉末,觀

13、察到紅棕色氣體迅速消失;再將帶余燼的木條迅速伸進試管內(nèi),看見木條復燃。甲同學認為假設(shè)正確;乙同學認為該裝置不能達到實驗目的,為達到實驗目的,在A、B之間增加一個裝置,該裝置的作用是_。乙同學用改進后裝置,重復了甲同學的實驗操作,觀察到紅棕色氣體迅速消失;但帶余燼的木條未復燃。得出結(jié)論:假設(shè)正確。NO2和Na2O2反應的方程式是_ _。(2)丙同學認為NO易被O2氧化,更易被Na2O2氧化。查閱資料:2NONa2O2=2NaNO26NaNO23H2SO4=3Na2SO42HNO34NO2H2O酸性條件下,NO或NO都能與MnO反應生成NO和Mn2丙同學用下圖所示裝置(部分夾持裝置略)探究NO與N

14、a2O2的反應。A裝置中盛裝Cu片的儀器名稱是_,B中觀察到的主要現(xiàn)象是_,F(xiàn)裝置的作用是_。在反應前,打開彈簧夾,通入一段時間N2,目的是_。充分反應后,檢驗D裝置中產(chǎn)物是NaNO2還是NaNO3的實驗方法是_ _。解析:本題考查探究實驗,考查考生的實驗能力。難度中等。(1)試管A中反應為Cu與濃硝酸的氧化還原反應,生成Cu(NO3)2、NO2與H2O;木條復燃說明有氧氣生成,因Na2O2可與水發(fā)生反應得到氧氣,而進入試管B的NO2氣體中混有H2O,因此為得出正確結(jié)論需在試管A、B間添加一干燥裝置,除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣;假設(shè)正確的話,NO2被氧化為N2O5,Na2O2被還原為Na

15、2O,N2O5與Na2O反應得到NaNO3,由此可得反應的方程式為Na2O22NO2=2NaNO3。(2)利用裝置圖可知盛裝Cu片的儀器是三頸燒瓶;NO2進入B中與水作用得到稀硝酸,同時有NO生成,生成稀硝酸與Cu反應得到Cu(NO3)2、NO與H2O,故看到銅片逐漸溶解,溶液變?yōu)楸O(jiān)色,有無色氣泡產(chǎn)生;利用資料和裝置圖可知裝置F的作用為尾氣處理,用于吸收未反應的NO。利用資料可知檢驗D中產(chǎn)物成分,可取少量D裝置中固體產(chǎn)物于試管中,然后加入足量硫酸(或鹽酸),依據(jù)反應現(xiàn)象做出相應判斷。答案:(1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣Na2O22N

16、O2=2NaNO3(2)三頸燒瓶銅片逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{色,有無色氣泡產(chǎn)生吸收未反應的NO排出裝置中的空氣取D裝置中產(chǎn)物少許于試管,加入足量稀鹽酸,若產(chǎn)生無色氣體,且遇到空氣變?yōu)榧t棕色,產(chǎn)物是亞硝酸鈉;反之為硝酸鈉13NH3是一種重要的化工產(chǎn)品,是制造銨鹽的原料。(1)NH3的電子式為_。(2)實驗室用圖甲所示裝置制備氨氣,該反應的化學反應方程式為檢驗氨氣的方法是_。(3)實驗室也常用圖乙所示的簡易裝置制備氨氣,下列說法正確的是_(填字母序號)。a錐形瓶中加入的固體物質(zhì)可以是堿石灰b制得的氨氣可用堿石灰來干燥c可用圖丙裝置和試劑對氨氣進行尾氣處理(4)氯化銨常用作除銹劑,用化學用語表達其水溶液

17、呈酸性的原因是_ _。(5)工業(yè)上用活性炭做催化劑,在280450 條件下氯化銨與甲醇反應制取一氯甲烷,該反應的化學方程式為_。(6)工業(yè)合成氨:N23H2NH3。已知斷開1 mol化學鍵所需的能量見下表。NNHHNH鍵能/kJmol1945436391則運用鍵能數(shù)據(jù)計算,該反應的H約為_kJmol1。解析:本題考查氨氣的結(jié)構(gòu)、制備及性質(zhì)等。(1)NH3中N分別和3個H形成共用電子對,電子式為HH。(2)圖甲用NH4Cl和Ca(OH)2共熱制取氨氣,可以用濕潤的紅色石蕊試紙或用玻璃棒蘸取濃鹽酸檢驗氨氣。(3)濃氨水容易揮發(fā),將濃氨水加入堿石灰中,可以制取氨氣,a對;氨氣可以用堿石灰干燥,b對;

18、氨氣極易溶于水,容易引起倒吸,吸收氨氣時不能將導管插入水中,c錯。(4)氯化銨溶液中由于NH水解而使溶液顯酸性。(5)根據(jù)質(zhì)量守恒配平化學方程式為NH4ClCH3OHCH3ClNH3H2O。(6)該反應斷裂化學鍵吸收的熱量為94543632253 kJ,形成化學鍵放出的熱量為39162 346 kJ,故反應為放熱反應,H2253 kJ/mol2346 kJ/mol93 kJ/mol。答案:(1) (2)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O用濕潤的紅色石蕊試紙檢測氣體,試紙變藍,說明氣體是氨氣(或用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸,靠近氣體,有大量白煙,說明氣體是氨氣)(3)ab(4)NHH2ONH3H2OH(5)NH4ClCH3OHCH3ClNH3H2O(6)93

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