2018屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題三非金屬元素及其化合物第13講氮及其化合物夯基提能作業(yè).docx

第13講氮及其化合物A組基礎(chǔ)題組1.下列有關(guān)氮氣用途的說法不正確的是()A.作焊接金屬的保護(hù)氣B.制硝酸和化肥的原料C.食品袋中充氮氣來防腐D.與氧氣反應(yīng)制NO從而制硝酸2.(2016山東聊城模擬)下列反應(yīng)中,氨既表現(xiàn)還原性,又表現(xiàn)堿性的是()A.2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2OB.4NH3+5O2 4NO+6H2OC.8NH3+3Cl2 N2+6NH4ClD.NH3H2O N+OH-3.下列裝置用于進(jìn)行指定實驗時,能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲制備氨氣B.用裝置乙除去氨氣中少量水C.用裝置丙收集氨氣D.用裝置丁吸收多余的氨氣4.在容積為672 mL的燒瓶里充滿NO、NO2的混合氣體,將其倒立在水槽里,去塞后再通入280 mL氧氣,恰好完全反應(yīng),且水充滿燒瓶(氣體體積都折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。下列有關(guān)敘述中,正確的是()A.總反應(yīng)可能為NO+NO2+O2+H2O 2HNO3B.總反應(yīng)可能為4NO+8NO2+5O2+6H2O 12HNO3C.生成HNO3的物質(zhì)的量濃度接近0.03 molL-1D.生成HNO3的物質(zhì)的量濃度約為0.45 molL-15.(2016福建福州八中質(zhì)檢)對下列事實的解釋正確的是()A.濃硝酸通常保存在棕色的試劑瓶中,說明濃硝酸不穩(wěn)定B.不用濃硝酸與銅屑反應(yīng)來制取硝酸銅,說明濃硝酸具有揮發(fā)性C.足量鐵與稀硝酸反應(yīng)后溶液呈淺綠色,說明稀硝酸不能氧化Fe2+D.鋅與稀硝酸反應(yīng)得不到氫氣,說明稀硝酸能使鋅鈍化6.(2016湖南湘潭模擬)NH3是一種重要的化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列有關(guān)表述正確的是()A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受熱時都易分解C.NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.圖中所涉及的鹽類物質(zhì)均可以水解7.38.4 g銅跟適量的濃硝酸反應(yīng),銅全部反應(yīng)后,共收集到氣體22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),反應(yīng)消耗的硝酸可能是() A.1.0 molB.1.6 molC.2.2 molD.2.4 mol 8.下列有關(guān)實驗原理或操作正確的是()A.用干燥的pH試紙鑒別SO2和Cl2兩種氣體B.鹽酸滴定氨水時,用甲基橙作指示劑C.實驗室用圖裝置制備并收集少量的NO2D.實驗室用圖裝置除去H2中混有的少量NH39.Cu與濃硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物,這些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反應(yīng)過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示:下列有關(guān)判斷正確的是()A.若銅片為51.2 g,則生成0.2 mol NaNO3B.常溫下,Cu遇濃硝酸發(fā)生鈍化,不可能發(fā)生上述反應(yīng)C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集的氮氧化物為20.16 LD.反應(yīng)過程中生成的Cu(NO3)2既是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物10.某同學(xué)用下列裝置(固定裝置、加熱儀器和橡膠管略)進(jìn)行有關(guān)氨氣制取的實驗探究?；卮鹣铝袉栴}:(1)若用裝置制取NH3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為;若要測定生成的NH3的體積,則必須選擇的裝置是(填裝置序號),該裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是 。(2)若用裝置制取并收集干燥的NH3,燒瓶內(nèi)裝的試劑是,分液漏斗中裝的試劑是,收集裝置應(yīng)選擇(填裝置序號)。B組提升題組11.(2016河北邯鄲模擬)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成兩等份。向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被還原為NO氣體)。向另一份中逐漸加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如下圖所示。下列分析或結(jié)果錯誤的是()A.OA段產(chǎn)生的是NO,AB段的反應(yīng)為Fe+2Fe3+ 3Fe2+,BC段產(chǎn)生氫氣B.原混合酸中N物質(zhì)的量為0.4 molC.第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4D.取20 mL原混合酸加水稀釋至1 L后溶液的pH=112.(2016安徽合肥模擬)將9 g銅和鐵的混合物投入100 mL稀硝酸中,充分反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L NO,剩余4.8 g金屬;繼續(xù)加入100 mL等濃度的稀硝酸,金屬完全溶解,又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L NO。若向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅,則下列說法正確的是()A.原混合物中銅和鐵各0.075 molB.稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.5 molL-1C.第一次剩余4.8 g金屬為銅和鐵D.再加入上述100 mL稀硝酸,又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L NO13.(2016安徽滁州模擬)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組采用下列裝置,對濃硝酸與木炭的反應(yīng)進(jìn)行探究(已知:4HNO3 4NO2+O2+2H2O)。請回答下列問題:(1)檢查裝置氣密性后,將燃燒匙中的木炭在酒精燈上加熱至紅熱狀態(tài),立即伸入三頸瓶中,并塞緊瓶塞,滴加濃硝酸,可觀察到三頸瓶中氣體的顏色為,產(chǎn)生該氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式是。(2)裝置C中盛有足量Ba(OH)2溶液,反應(yīng)一段時間后可觀察到C中出現(xiàn)白色沉淀,該白色沉淀為(寫化學(xué)式)。其中的Ba(OH)2溶液(填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替,理由是。(3)裝置B的作用是 。(4)裝置D中收集到了無色氣體,部分同學(xué)認(rèn)為是NO,還有部分同學(xué)認(rèn)為是O2。下列對該氣體的檢驗方法合適的是(填序號)。A.敞口觀察集氣瓶內(nèi)氣體的顏色變化B.將潤濕的藍(lán)色石蕊試紙伸入集氣瓶內(nèi),觀察試紙是否變紅C.將帶火星的木條伸入集氣瓶中,觀察木條是否復(fù)燃如果集氣瓶中收集到的無色氣體是氧氣,則氧氣的來源是。14. (2016四川成都模擬)硝酸是極其重要的化工原料,工業(yè)上將產(chǎn)生的NO2在密閉容器中用水多次反復(fù)循環(huán)吸收制備硝酸。(1)工業(yè)上用水吸收NO2生產(chǎn)HNO3,生成的氣體經(jīng)多次氧化、用水吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸(假定上述過程無其他損失)。試寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(2)為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應(yīng)生成HNO3,某學(xué)生設(shè)計了如圖所示裝置(有關(guān)夾持裝置已略去)。檢查裝置氣密性良好后,為觀察到NO氣體生成,打開K1,關(guān)閉K2,應(yīng)從U形管的長管口注入稀硝酸至后,迅速關(guān)閉K1,觀察到U形管內(nèi)的現(xiàn)象是。裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。蘸NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是。答案全解全析A組基礎(chǔ)題組1.D氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑,能防止金屬在高溫下被空氣中的氧氣氧化,A正確;氮氣可用于合成氨,氨可作制硝酸和化肥的原料,B正確;食品袋中充氮氣可防止食品緩慢氧化而變質(zhì),C正確;氮氣與氧氣的反應(yīng)很難進(jìn)行,不能用氮氣與氧氣反應(yīng)制NO,D錯誤。2.CA、B項,氮元素的化合價升高,氨表現(xiàn)還原性;C項,氨既表現(xiàn)還原性,又表現(xiàn)堿性;D項,氨只表現(xiàn)堿性。3.D裝置甲中試管口應(yīng)稍向下傾斜,A錯誤;氨氣能與濃硫酸反應(yīng),B錯誤;裝置丙中只有氣體的流入口,沒有氣體的流出口,C錯誤;氨氣在水中的溶解度非常大,被水吸收時容易產(chǎn)生倒吸的現(xiàn)象,裝置丁可以防止倒吸,D正確。4.BV(NO2+NO)V(O2)=125,因燒瓶中的氣體最終均生成了HNO3,故所得溶液的體積與溶解的NO2、NO體積相等,故c(HNO3)=V(NO2+NO)22.4 Lmol-1V(NO2+NO)=0.045 molL-1。5.A1 mol銅反應(yīng)需要消耗4 mol HNO3,同時生成二氧化氮,污染環(huán)境,通常利用硝酸與氧化銅反應(yīng)制取硝酸銅,與濃硝酸揮發(fā)性無關(guān),故B項錯誤;鐵與硝酸反應(yīng)首先生成硝酸鐵,溶液呈淺綠色是過量的鐵與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子所致,故C項錯誤;硝酸為氧化性酸,與鋅反應(yīng)不能生成氫氣,生成氮的氧化物等,與鈍化無關(guān),故D項錯誤。6.CNaHCO3不是化肥,A錯;Na2CO3受熱不易分解,B錯;題圖中所涉及的鹽類物質(zhì)中NaCl不能水解,D錯。7.C由關(guān)系式Cu+2HNO3(酸)Cu(NO3)2,HNO3(氧化劑)NO2(或NO),可知反應(yīng)消耗的HNO3的物質(zhì)的量為2+=1.2 mol+1 mol=2.2 mol。8.B檢驗氣體性質(zhì)時試紙需潤濕,A項錯;不能用排水法收集NO2氣體,C項錯;若U形管中盛裝大量液態(tài)干燥劑,將導(dǎo)致氣體無法通過,D項錯。9.A分析整個反應(yīng)過程可知僅有兩種元素的化合價發(fā)生變化,即CuCu2+,HNO3NaNO2,51.2 g Cu為0.8 mol,共失電子0.8 mol2=1.6 mol,由得失電子守恒可知HNO3NaNO2得1.6 mol電子,故產(chǎn)物中NaNO2的物質(zhì)的量為0.8 mol,由Na原子守恒可知另一種產(chǎn)物NaNO3為0.2 mol,A正確;常溫下,Cu能與濃硝酸反應(yīng),B錯誤;部分NO2會轉(zhuǎn)化為N2O4,而N2O4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體,C錯誤;反應(yīng)過程中生成的Cu(NO3)2是氧化產(chǎn)物,D錯誤。10.答案(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl2+2H2O氨氣難溶于該試劑,該試劑不易揮發(fā),不與氨氣反應(yīng)(2)堿石灰(或CaO等合理答案)濃氨水(或濃NH4Cl溶液等合理答案)解析(1)裝置適用于“固固加熱”制取氣體,制取NH3時可選用NH4Cl和Ca(OH)2。若要測定NH3的體積,根據(jù)題給裝置知必須用排液法,而NH3極易溶于水,故不能用排水法,所用的試劑必須不與NH3反應(yīng),也不易揮發(fā),并且NH3應(yīng)難溶于該試劑。(2)裝置是“固液反應(yīng)”制取氣體的裝置,制取NH3時,可用濃氨水和堿石灰(或CaO等)反應(yīng)。B組提升題組11.D向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶解19.2 g,消耗0.3 mol銅,據(jù)得失電子守恒計算可得生成0.2 mol NO;向另一份中逐漸加入鐵粉,鐵粉先跟氧化性強的硝酸反應(yīng)生成NO,由圖可知該反應(yīng)消耗鐵的物質(zhì)的量是0.2 mol,根據(jù)得失電子守恒,生成的NO也是0.2 mol,此時硝酸根離子已經(jīng)反應(yīng)完,據(jù)氮原子守恒可知原HNO3的物質(zhì)的量為0.4 mol,B項正確;AB段的反應(yīng)為Fe+2Fe3+ 3Fe2+,BC段產(chǎn)生氫氣,OA段產(chǎn)生NO,A項正確;第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4,C項正確;OA段和BC段共消耗H+ 1.0 mol,則原溶液中H+為2.0 mol,取20 mL原混合酸加水稀釋至1 L后溶液中c(H+)=0.2 mol/L,即pH=0.7,D項錯誤。12.A第一次加稀硝酸時有金屬剩余,溶解的4.2 g金屬均被氧化為+2價,溶解的金屬的物質(zhì)的量為3=0.075 mol,金屬的摩爾質(zhì)量為=56 gmol-1,是鐵;第二次加稀硝酸后金屬完全溶解,由題意可知Fe2+未被氧化,溶解的4.8 g金屬也一定被氧化為+2價,金屬的摩爾質(zhì)量為=64 gmol-1,是銅,故A正確、C錯誤;c(HNO3)=2 molL-1,B錯誤;再加100 mL稀硝酸,反應(yīng)為3Fe2+4H+N 3Fe3+NO+2H2O,HNO3足量,0.075 mol Fe2+參與反應(yīng)生成0.025 mol NO,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.56 L,故D錯誤。13.答案(1)紅棕色C+4HNO3(濃) 4NO2+CO2+2H2O(2)BaCO3不能Ca(OH)2溶液中Ca(OH)2濃度較低,不能形成CaCO3沉淀(3)防倒吸(4)A、C濃硝酸的分解解析(1)裝置A中發(fā)生的是濃硝酸與木炭的反應(yīng),生成NO2、CO2、H2O,由于NO2為紅棕色氣體,故三頸瓶中的氣體為紅棕色。(2)將NO2、CO2通入Ba(OH)2溶液中分別生成Ba(NO3)2和BaCO3,由于Ba(OH)2溶液足量,故溶液為堿性環(huán)境,BaCO3不溶解以沉淀形式析出。Ba(OH)2溶液不能用Ca(OH)2溶液代替,因為Ca(OH)2微溶于水,溶液中Ca(OH)2濃度太低,不能生成CaCO3沉淀。(3)裝置B可以防止倒吸。(4)NO與足量O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2,A正確;NO和O2均不能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變色,B錯誤;O2能使帶火星的木條復(fù)燃,而NO不能,C正確。裝置A中除發(fā)生木炭與濃硝酸的反應(yīng)外,還可能發(fā)生濃硝酸的分解反應(yīng)。14.答案(1)4NO2+O2+2H2O 4HNO3(2)U形管右側(cè)膠塞下沿U形管左端液面高于右端,銅絲慢慢溶解,產(chǎn)生無色氣體,溶液逐漸變藍(lán)(至少答三點)2H2O2 2H2O+O