[创新设计]20**年版高考化学一轮复习 课时跟踪训练 第四章 非金属及其化合物 基础课时4氮及其重要化合物

基础课时4 氮及其重要化合物

一、选择题

1．(2015·昆明模拟，2) 下列说法中正确的是( )

A ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在，都不是酸性氧化物

B ．N 2＋3H 2

N 2都表现还原性 2NH 3、N 2＋O 22NO 都属于氮的固定，且

C ．向BaCl 2溶液中加入Na 2SO 3产生沉淀，再通入NO 2，沉淀完全溶解

D ．某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该溶液一定有NH 4

解析 NO 能与氧气反应生成NO 2，NO 在空气中不能稳定存在，A 错误；N 2→NH3，N 2表现氧化性，N 2→NO，N 2表现还原性，B 错误；NO 2与H 2O 反应生成HNO 3，HNO 3具有强氧化性，可以把SO 3氧化为SO 4，生成BaSO 4沉淀，C 错误。

答案 D

2．下列叙述不正确的是( )

A ．NH 3的喷泉实验说明氨气极易溶于水

B ．NH 3遇到挥发性强酸就能冒白烟

C ．盛液溴的瓶内加少量水可防止液溴的挥发

D ．NO 和NH 3均可用排空气法收集

解析 NH 3与挥发性酸的蒸气能形成固体小微粒而形成白烟，B 正确；溴微溶于水且密度比水大，加入的少量水会浮在液面上，C 正确；NO 易与空气中氧气反应，D 错误。 答案 D

3．(2015·衡阳模拟) 关于如图进行的实验的说法，正确的是( )

A ．若X 为HCl ，则烧瓶内可产生白雾

B ．选择适当的X 和Y 溶液可产生有色喷泉

C ．若烧瓶内产生喷泉，则Y 溶液一定呈酸性

2－2－＋

D ．若通入气体为Cl 2，则烧瓶内一定无喷泉产生

解析 若X 为HCl ，则烧瓶内会发生HCl 与浓氨水挥发出来的氨气的反应，刚开始时会产生白烟，而不是白雾，A 错误；选择适当的X 和Y 溶液可产生有色喷泉，如硫化氢气体和硫酸铜溶液，B 正确；若烧瓶内产生喷泉，则Y 与X 发生反应即可，故Y 溶液不一定呈酸性，C 错误；若通入气体为Cl 2，Y 溶液为碱性溶液则烧瓶内可以产生喷泉，D 错误。 答案 B

4．对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )

A ．加入氨水有白色沉淀产生，继续滴加氨水沉淀不溶解，一定有Al

B ．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加硝酸，沉淀不消失，一定有SO 4

C ．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH 4

D ．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba

解析 Mg(OH)2、Al(OH)3等均不溶于氨水，故A 错；加入BaCl 2溶液产生不溶于硝酸的白色沉淀，溶液中除了可能存在SO 4外，也可能存在SO 3、Ag 等，故B 错；C 项正确；加入Na 2CO 3溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，溶液中存在的离子有可能是Ca ，故D 错。

答案 C

5．以下有关NO 2气体的描述中，正确的是( )

A ．据反应3NO 2＋H 2O===2HNO3＋NO ，知NO 2是酸性氧化物

B ．据反应2NO 2(g)N 2O 4(g) ΔH ＜0，要制得较纯净的NO 2，需高温，低压环境 2＋2－2－＋2＋＋2－3＋

C ．据反应Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO3) 2＋2NO 2↑＋2H 2O 和3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO3) 2＋2NO↑＋4H 2O ，可知浓硝酸的氧化性不如稀硝酸强

D ．NO 2、Br 2(g)同为红棕色气体，可用湿润的淀粉KI 试纸鉴别

解析 A 项，HNO 3的酸酐是N 2O 5，而非NO 2；B 项，据平衡移动原理知，要制得较纯净的NO 2，应使平衡左移，故应采用高温、低压条件；C 项，物质的氧化性强弱取决于物质得电子能力大小，而与得电子数目多少无关；D 项，Br 2＋2KI===2KBr＋I 2，3NO 2＋H 2O===2HNO3＋NO ，HNO 3也能将I 氧化为I 2，两气体都能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝，无法鉴别。

答案 B

6．(2015·广州六校联考) 能正确表示下列反应的离子方程式的是( )

A ．NO 2与水反应：3NO 2＋H 2O===2NO3＋NO ＋2H

B ．向亚硫酸钠溶液中加入足量硝酸：SO 3＋2H ===SO2↑＋H 2O

2－＋－＋－

C ．氨水吸收NO 、NO 2：NO ＋NO 2＋2OH ===2NO2＋H 2O

D ．NH 4HCO 3溶于过量浓NaOH 溶液中：NH 4＋OH ===NH3↑＋H 2O

解析 B 项，SO 3具有强还原性，能被HNO 3氧化为SO 4；C 项，NH 3·H2O 是弱碱，应写化学式；D 项，离子方程式应为：NH 4＋HCO 3＋2OH ===NH3↑＋CO 3＋2H 2O 。

答案 A

7．(2015·徐州一模) 下列装置用于进行指定实验时，能达到实验目的的是(

) ＋－－2－2－2－＋－－－

A ．用装置甲制备氨气

B ．用装置乙除去氨气中少量水

C ．用装置丙收集氨气

D ．用装置丁吸收多余的氨气

解析 装置甲中试管口应稍向下倾斜，A 错误；氨气能与浓硫酸反应，B 错误；装置丙中只有气体的流入口，没有气体的流出口，C 错误；氨气在水中的溶解度非常大，被水吸收时容易产生倒吸的现象，装置丁可以防止倒吸，D 正确。

答案 D

8．“封管试验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。观察下列四个“封管试验”(夹持装置未画出) ，判断下列说法正确的是(

)

A ．加热时，a 上部聚集了固体NH 4Cl ，说明NH 4Cl 的热稳定性比较好

B ．加热时，发现b 中I 2变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体

C ．加热时，c 中溶液红色变深，冷却后又变浅

D ．水浴时，d 内气体颜色变浅，e 内气体颜色加深

解析 B 选项，I 2易升华，正确。

答案 B

9．相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应，二者比较相等的是( ) ①反应中氧化剂得到的电子总数 ②铜片消耗完所需时间 ③反应后溶液中铜离子浓度

(反应后溶液体积不变) ④反应生成气体的体积(同温、同压)

A ．①③ B ．②④

2＋C ．①④ D ．②③ 解析 铜与浓、稀硝酸反应均被氧化为Cu ，铜片质量相同时转移电子数相同，①正确；

浓硝酸的氧化性强，与铜反应时反应速率快，②错误；浓、稀硝酸足量，铜片全部反应，因此反应后溶液中Cu 浓度相同，③正确；根据浓、稀硝酸与铜反应的化学方程式可知，反应后生成气体的物质的量不同，同温同压时体积也不同，④错误。

答案 A

10．工业上通过氮气和氢气反应合成氨，氨经一系列反应可以得到硝酸。反应历程如图所示。下列说法不正确的是(

) 2＋

A ．液氨可用作制冷剂

B ．铵态化肥一般不能与碱性化肥共同使用

C ．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等

D ．某浓硝酸中含有溶质2 mol ，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应可生成1 mol NO 2

解析 A 项，液氨汽化时，吸收大量热，可用液氨作制冷剂，A 正确；B 项，铵态化肥与碱性化肥，如草木灰(主要成分为K 2CO 3) 等混用，会发生反应NH 4＋CO 3===NH3↑＋HCO 3，从而导致氮元素的流失，B 正确；C 项，硝酸可用于制氮肥(硝酸铵) ，以及硝基苯和TNT(炸药) 等，C 正确；D 项，Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO3) 2＋2NO 2↑＋2H 2O ，随着反应的进行，硝酸的浓度降低，当浓硝酸变成稀硝酸时，与铜反应生成NO ，故生成NO 2的物质的量小于1 mol ，D 错误。

答案 D

11．(2015·桂林模拟) 足量的铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况) 混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L NaOH 溶液至Cu 恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是( )

A ．60 mL B ．45 mL C ．30 mL D ．15 mL －12＋＋2－－

解析 根据电子守恒，铜转移电子的物质的量等于氧气转移电子的物质的量，铜结合的氢氧根的物质的量等于铜转移电子的物质的量，设消耗NaOH 溶液的体积是x ，则

1.68 L－1

－1×x ，解得：x ＝0.06 L＝60 mL，故A 正确。 22.4 L·mol

答案 A

二、填空题

12．某研究小组要快速制取干燥的氨气，提供的药品有：浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰，提供的仪器如下所示(必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置略去) 。

(1)需选择的药品是________，该小组选择的药品混合后快速放出氨气的原因__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

___________________________________________________________________， 选择的仪器是______________(填序号) 。

(2)若用下图甲装置收集NH 3，如何判断烧瓶中已收集满NH 3_______________________________________________________________。

(3)图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后，观察到的现象是

___________________________________________________________________。

答案 (1)浓氨水、氢氧化钠固体 NaOH 溶于水放热，促使氨水分解放出氨气，且c (OH) 增大，使NH 3＋H 2O

①③⑦

(2)漏斗下端边沿与水面接触时溶液颜色变为红色

(3)气球逐渐变大

13．(2015·山西运城质检，19) 氨气是一种重要的工业产品，也是一种重要的化工原料。为－NH 3·H2O NH 4＋OH 平衡左移，有利于NH 3放出 ①③⑥或＋－

研究氨气的制备及氨气的性质，某学习小组进行了下面的实验探究活动：

【实验一】

(1)实验室中制备氨气的原料往往采用熟石灰与氯化铵，该反应的化学方程式为(注明反应条件)______________________________________________________

________________________________________________________________。

(2)实验室中还可以采用如图装置(夹持仪器已略) 和方法快速制备

氨气：

①甲同学不明白该方法中制备氨气的原理，于是小组成员展开了讨

论，得出了以下结论，其中不正确的是________(选填字母序号) 。

a ．氨水中的NH 3·H2O 分解

b ．氨水中存在可逆反应：NH 3·H2O

行

c ．该方法与铵盐、熟石灰制备氨气的反应原理相同

d ．NaOH 溶解于水放出热量，使NH 3·H2O 分解

②乙同学取质量分数为34%、密度为0.89 g·cm的浓氨水10 mL，用过量的NaOH 与之反应，然后用500 mL 的烧瓶收集氨气，请你计算标准状况下最多可收集满________个500 mL 的烧瓶。

【实验二】

丙同学查阅资料知氨气能够还原氧化铜，于是设计了下面的实验探究氨气与氧化铜的反应。

－3NH 4＋OH ，NaOH 晶体使该反应向逆反应方向进＋－

(3)装置B 盛装的是干燥剂，目的是除去氨气中的水蒸气，该干燥剂可以是________。

(4)实验过程中装置C 和装置D 及装置D 的出气管口处都是无色气体，请写出装置C 中发生反应的化学方程式：

__________________________________________________________________。

解析 (1)氯化铵与氢氧化钙在加热的条件下反应生成氨气，同时有氯化钙和水生成。

(2)①该方法利用了一水合氨的分解反应，与铵盐、氢氧化钙的反应原理不同。②10 mL

质量分数为34%、密度为0.89 g·cm的浓氨水与过量的NaOH 反应生成NH 3的物质的量为10 mL×34%×0.89 g·cm÷17 g·mol＝0.178 mol，标准状况下的体积为0.178

3.987 2 L－1mol×22.4 L·mol＝3.987 2 L， ＝7.974 4，故只能收集满7个烧瓶。(3)0.5 L

干燥管中只能盛装固体干燥剂，但氨气不能用无水氯化钙干燥。(4)氨气还原氧化铜，本身被氧化为氮气。

△ 答案 (1)2NH4Cl ＋Ca(OH)2=====2NH 3↑＋CaCl 2＋H 2O (2)①c ②7 (3)碱石灰 (4)2NH3

△＋3CuO=====N 2＋3Cu ＋3H 2O

[选做题]

14．(2015·赤峰模拟) 氮的氧化物对人体危害极大，实验时应防止其对空气的污染。 实验一：某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸的反应

Ⅰ. 取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu 2(OH)2CO 3]

Ⅱ.将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状

Ⅲ.按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。

－3－1－3

(1)请完成过程I 发生反应的离子方程式：Cu 2(OH)2CO 3＋4H ＋===_______________________________________________________________。

(2)过程Ⅲ的后续操作如下：

①为使浓硝酸与铜丝接触，操作是打开止水夹a 和b ，________________________________。当红棕色气体较多时，轻抽注射器使反应停止，关闭a ，取下注射器。生成红棕色气体的化学方程式是__________________________________________________________________。

②控制b 和分液漏斗活塞，玻璃管充满硝酸时，关闭b 打开a ，可见有无色气体产生。稀硝酸充满玻璃管的目的是_____________________________________。

实验二：NO 2与水反应的实验探究

(3)将3支盛满红棕色气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示(忽略温度对气体体积的影响)

①根据上表得出的结论是温度越________(填“高”或“低”)，进入试管中的溶液越多。 ②查阅材料：a.NO 2与水反应的实际过程为2NO 2＋H 2O===HNO3＋HNO 2、3HNO 2===HNO3＋2NO↑＋H 2O ；b.HNO 2不稳定，则产生上述现象的原因是___________________________________________________________________

___________________________________________________________________。 解析 (1)用稀硫酸除去铜锈：Cu 2(OH)2CO 3＋4H ===2Cu＋CO 2↑＋3H 2O 。(2)①由题图知需要增大锥形瓶内的压强才能使浓硝酸进入玻璃管与铜丝接触，所以操作是打开止水夹a 和b ，从注射器中推入空气；浓硝酸进入玻璃管与铜丝接触发生反应：Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO3) 2＋2NO 2↑＋2H 2O 。②要得到无色气体的关键是排出装置内空气，防止NO 被氧化。(3)①根据表中数据：水温是0 ℃时液面上升高度最高，50 ℃时液面上升高度最低，得出的结论是温度越低，进入试管中的溶液越多。

答案 (1)2Cu＋CO 2↑＋3H 2O

(2)①从注射器中推入空气 Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO3) 2＋2NO 2↑＋2H 2O ②将玻璃管中的NO 2和空气排出 (3)①低 ②温度低，HNO 2分解量减少，分解产生的NO 气体量减少，即生成的NO 所占体积小，所以进入试管中的溶液多 2＋＋2＋