（安徽專用）版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練十三 44氮及其重要化合物 新人教版（含精細(xì)解析）

【安徽】2023版化學(xué)復(fù)習(xí)方略課時(shí)提能演練(十三)4.4氮及其重要化合物（人教版）（45分鐘100分）一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分)1.2023年中國(guó)汽車銷量增長(zhǎng)幅度很大，同時(shí)也帶來(lái)了空氣污染。汽車尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物B.汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2C.NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D.催化轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N22.(2023·宿州模擬)研究發(fā)現(xiàn)，空氣中少量的NO2能參與硫酸型酸雨的形成，反應(yīng)過(guò)程如下：①SO2＋NO2→SO3＋NO②SO3＋H2O→H2SO4③NO＋O2→NO2NO2在上述過(guò)程中的作用，與H2SO4在下列變化中的作用相似的是()A.加入少量H2SO4使淀粉水解B.碳酸鈉與硫酸反應(yīng)C.向銅和雙氧水的混合物中加入硫酸D.潮濕的氯氣通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶3.下列說(shuō)法正確的是()A.(2023·天津高考)滴加稀NaOH溶液，將濕潤(rùn)紅色石蕊試紙置于試管口，試紙不變藍(lán)，原溶液中一定無(wú)NHeq\o\al(＋,4)B.(2023·四川高考)向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4，可在管口觀察到紅棕色氣體C.(2023·安徽高考)過(guò)量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液，溶液呈紅色D.(2023·大綱版全國(guó)卷)46gNO2和N2O4混合氣體中含有原子總數(shù)為3NA，含有的分子總數(shù)為NA4.下列推斷正確的是()A.N2、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在B.向AlCl3溶液中滴加過(guò)量的氨水能看到先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解C.可用濃硫酸或者濃硝酸除去鍍?cè)阡X表面的銅鍍層D.在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固體，銅粉就會(huì)溶解5.下列有關(guān)說(shuō)法或方程式正確的是()A.(2023·北京高考)用催化法處理汽車尾氣中的CO和NO：CO＋NOSKIPIF1<0C＋NO2B.(2023·江蘇高考)NO2與水的反應(yīng)：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO↑＋2H＋C.(2023·新課標(biāo)全國(guó)卷)NH4HCO3溶于過(guò)量的NaOH溶液中：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2OD.(2023·江蘇高考)在1.0mol·L－1的KNO3溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)一定能大量共存6.如圖，同溫同壓下，兩個(gè)等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3、②NO2，進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。經(jīng)充分反應(yīng)后，瓶?jī)?nèi)溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為()A.①＞②B.①＜②C.①＝②D.不能確定7.(2023·滁州模擬)如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體(可能是混合物)，當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被溶液充滿，關(guān)于原來(lái)試管中盛裝的氣體不正確的猜測(cè)是()A.可能是N2與NO2的混合氣體B.可能是O2與NO2的混合氣體C.可能是NO與NO2的混合氣體D.可能是NO2一種氣體8.下列各組物質(zhì)中，氣體X和氣體Y同時(shí)通入盛有溶液Z的洗氣瓶中(如圖)，一定沒有沉淀生成的是()XYZANO2SO2BaCl2BNH3CO2Al2(SO4)3CNH3CO2CaCl2DCO2SO2CaCl29.“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”已走進(jìn)課堂，下列做法符合“綠色化學(xué)”的是()①實(shí)驗(yàn)室收集氨氣采用圖1所示裝置②實(shí)驗(yàn)室中做氯氣與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)采用圖2所示裝置③實(shí)驗(yàn)室中用玻璃棒分別蘸取濃鹽酸和濃氨水做氨氣與酸生成銨鹽的實(shí)驗(yàn)④實(shí)驗(yàn)室中采用圖3所示裝置進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng)A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④10.(易錯(cuò)題)在某100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.4mol/L、0.1mol/L，向該混合液中加入1.92g銅粉，加熱，待充分反應(yīng)后，所得溶液中銅離子物質(zhì)的量濃度是()mol/LB.0.225mol/LC.0.30mol/LD.0.45mol/L二、非選擇題(本題包括3小題，共40分)11.(12分)(2023·長(zhǎng)沙模擬)某試劑廠用銀(含雜質(zhì)銅)和硝酸(含雜質(zhì)Fe3＋)反應(yīng)制取硝酸銀。步驟如下依據(jù)上述步驟，完成下列填空：(1)溶解銀的硝酸應(yīng)該用硝酸(填“濃”或“稀”)。原因是(填字母，下同)a.減少過(guò)程中產(chǎn)生NOx的量b.減少原料銀的消耗量c.節(jié)省硝酸的物質(zhì)的量(2)步驟B加熱保溫的作用是。a.有利于加快反應(yīng)速率b.有利于未反應(yīng)的硝酸揮發(fā)c.有利于硝酸充分反應(yīng)，降低溶液中c(H＋)(3)步驟C中是為了除去Fe3＋、Cu2＋等雜質(zhì)，沖稀靜置時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是。a.置換反應(yīng)b.水解反應(yīng)c.氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀物化學(xué)式。12.(14分)(探究題)某化學(xué)課外活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“氨的催化氧化”實(shí)驗(yàn)。(1)A處是氣體發(fā)生裝置，A中所用的試劑只能從下列物質(zhì)中選取：①硝酸銨；②碳酸銨；③碳酸氫銨；④氯化銨；⑤熟石灰；⑥氫氧化鈉。若A中制取氣體時(shí)只用了一種藥品，則該藥品可以是(填選項(xiàng)序號(hào))，在只用一種藥品制取氨氣時(shí)，圖中空白處所需儀器應(yīng)為(選填下列儀器編號(hào)，固定裝置省略)。(2)該裝置補(bǔ)充完整后，仍然存在一定的缺陷，試從安全與環(huán)保的角度來(lái)考慮，對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)：①_____________________________________________________________________________________________________________________________________；②_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)按照改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成以下問(wèn)題：①裝置B的作用是________________________________________________________________________________________________________________________；②寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________；③若A、B處試劑足量，則裝置D中可以觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有____________________________________________________________________________________。13.(14分)(預(yù)測(cè)題)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、吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸(假定上述過(guò)程無(wú)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(jì)了如圖所示裝置(有關(guān)夾持裝置已略去)。①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(zhǎng)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___________________________________________________________________。②裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。③蘸NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是_______________________________________。④打開K2，至裝置Ⅱ中長(zhǎng)玻璃管中的氣體呈無(wú)色后，打開K3，反應(yīng)一段時(shí)間后，長(zhǎng)玻璃管中并未充滿液體。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方法檢驗(yàn)長(zhǎng)玻璃管中的氣體是否含NO__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案解析1.【解析】選D。反應(yīng)過(guò)程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過(guò)程分成如下兩步寫：2NO＋O2=2NO2,2NO2＋4CO=N2＋4CO2，將兩步反應(yīng)式合并可得總反應(yīng)式為2NO＋O2＋4COSKIPIF1<04CO2＋N2。2.【解析】選A。觀察題干信息可知，NO2起到了催化劑的作用，A選項(xiàng)中H2SO4起了催化劑的作用。B、C選項(xiàng)中H2SO4作為反應(yīng)物；D選項(xiàng)中濃硫酸起到了干燥劑的作用，A選項(xiàng)符合題意。3.【解析】選B。由于氨氣極易溶于水，若銨鹽和強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)且不加熱時(shí)，產(chǎn)生的氨氣不會(huì)揮發(fā)出來(lái)，紅色石蕊試紙就不會(huì)變藍(lán)色，A錯(cuò)；在酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)具有氧化性，被Fe2＋還原成NO氣體，NO氣體在管口遇空氣氧化成NO2，B正確；Fe粉與稀硝酸反應(yīng)生成物是Fe3＋，但過(guò)量的鐵會(huì)繼續(xù)和Fe3＋反應(yīng)，將其還原成Fe2＋，所以滴入KSCN溶液不可能顯紅色，C錯(cuò)；假設(shè)46g氣體全為NO2，則其含有的原子數(shù)為3NA，含有的分子數(shù)為NA，實(shí)際存在反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)，導(dǎo)致分子數(shù)減少，原子數(shù)不變，D錯(cuò)。4.【解析】選D。A項(xiàng)，N2不是污染物，NO在空氣中會(huì)發(fā)生反應(yīng)2NO＋O2=2NO2，不能穩(wěn)定存在，A錯(cuò)；B項(xiàng)，Al(OH)3沉淀不能溶于過(guò)量的氨水中，B錯(cuò)誤；濃硫酸和濃硝酸都能使鋁鈍化，但在常溫下，濃硝酸能與銅反應(yīng)，濃硫酸不能與銅反應(yīng)，故可用濃硝酸，不能用濃硫酸，C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D，Cu不能與稀硫酸反應(yīng)，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中，D正確。5.【解析】選B。NO2為污染性氣體，是引起光化學(xué)煙霧的物質(zhì)之一，用催化劑處理汽車尾氣中的CO和NO不再生成污染性氣體，發(fā)生的反應(yīng)為：2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化劑))2CO2＋N2，A錯(cuò)；C項(xiàng)，NHeq\o\al(＋,4)也能與OH－發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)；D項(xiàng)，NOeq\o\al(－,3)與H＋組合成HNO3能將Fe2＋氧化，不能大量共存，D錯(cuò)。6.【解題指南】解答本題時(shí)注意以下三點(diǎn)：(1)假設(shè)兩燒瓶的容積都為1L，且氣體都處在標(biāo)準(zhǔn)狀況下；(2)兩燒瓶中溶質(zhì)的成分及物質(zhì)的量；(3)兩燒瓶中進(jìn)入溶液的體積。【解析】選C。假設(shè)兩個(gè)容器的狀況均為標(biāo)準(zhǔn)狀況，①中物質(zhì)的量濃度計(jì)算公式為c＝(VL÷22.4L·mol－1)÷VL＝1/22.4mol·L－1；②中物質(zhì)的量濃度計(jì)算公式為c＝(2/3×V/22.4)mol÷2/3VL＝1/22.4mol·L－1；因此C選項(xiàng)正確。7.【解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：(1)明確氮?dú)獠蝗苡谒?，且常溫下不與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；(2)NO2可與水反應(yīng)生成不溶于水的NO，NO2和NO與氧氣按適當(dāng)?shù)谋壤凰耆铡！窘馕觥窟xA。選項(xiàng)分析結(jié)論A因?yàn)镹2的存在最終試管內(nèi)不會(huì)充滿溶液不正確B若V(NO2)∶V(O2)>4∶1，則會(huì)出現(xiàn)題中所述現(xiàn)象正確CNO與NO2按任意比混合都會(huì)出現(xiàn)題述現(xiàn)象正確D只有NO2時(shí)，溶液先充入試管的2/3，通入適量氧氣后試管內(nèi)可充滿溶液正確8.【解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：(1)分析氣體與氣體，氣體與水，氣體與溶液間的反應(yīng)。(2)要考慮氣體的相對(duì)用量不同而導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)物不同的情況。【解析】選D。A選項(xiàng)中，NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3，HNO3將SO2氧化為H2SO4，H2SO4與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO4沉淀；B選項(xiàng)中，NH3與Al2(SO4)3溶液反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀；C選項(xiàng)中，NH3與CO2、H2O反應(yīng)可能生成(NH4)2CO3或NH4HCO3，若生成(NH4)2CO3，則(NH4)2CO3與CaCl2反應(yīng)會(huì)生成CaCO3沉淀，若生成NH4HCO3，則無(wú)沉淀產(chǎn)生；D選項(xiàng)中，CO2和SO2均不與CaCl2發(fā)生反應(yīng)，一定無(wú)沉淀生成。9.【解析】選C?！熬G色化學(xué)”的思想是盡量使用無(wú)毒、無(wú)害的原料，采取合理安全的工藝合成產(chǎn)物，原子利用率為100%，無(wú)污染，對(duì)環(huán)境友好。①的做法可防止氨氣對(duì)空氣的污染；②的做法對(duì)尾氣進(jìn)行吸收處理，有效防止氯氣對(duì)空氣的污染；④的做法中，銅絲可以活動(dòng)，能有效地控制反應(yīng)的發(fā)生與停止，用氣球收集反應(yīng)產(chǎn)生的污染性氣體，待反應(yīng)后處理，也防止了對(duì)空氣的污染，以上三種做法均符合“綠色化學(xué)”的做法。而③的做法中氨氣與氯化氫氣體直接散發(fā)到空氣中，對(duì)空氣造成污染，不符合“綠色化學(xué)”的做法。10.【解析】選B。溶液中同時(shí)存在H＋和NOeq\o\al(－,3)時(shí)就能夠與Cu發(fā)生反應(yīng)。該溶液中H＋實(shí)際為0.06mol，應(yīng)該根據(jù)離子方程式進(jìn)行計(jì)算，正確解題思路為：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O38230.03mol0.06mol0.04molx根據(jù)各物質(zhì)量的關(guān)系可知，H＋不足，應(yīng)根據(jù)H＋進(jìn)行計(jì)算。x＝3×0.06mol÷8＝0.0225mol，因此，銅離子濃度為0.225mol/L。【誤區(qū)警示】本題易錯(cuò)選A和C。(1)錯(cuò)選A的主要原因是直接根據(jù)題目中給出的硝酸的物質(zhì)的量為0.04mol進(jìn)行計(jì)算，從而得出參與反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量為0.015mol。解題時(shí)忽略溶液中仍然存在H＋，在該條件下，生成的Cu(NO3)2中的硝酸根離子要繼續(xù)和銅反應(yīng)。(2)錯(cuò)選C的原因是未進(jìn)行過(guò)量計(jì)算，直接根據(jù)Cu的物質(zhì)的量計(jì)算，從而得出錯(cuò)誤答案0.30mol/L。11.【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)方程式：Ag＋2HNO3(濃)=AgNO3＋NO2↑＋H2O、3Ag＋4HNO3(稀)=3AgNO3＋NO↑＋2H2O可知：每生成1molAgNO3，如用濃HNO3，消耗HNO32mol，產(chǎn)生1molNO2；如用稀HNO3，只需HNO34/3mol，放出NO1/3mol。故用稀硝酸比用濃硝酸好，原因?yàn)闇p少氮氧化物的排放量，從而節(jié)省硝酸的使用量，即理由為a、c。(2)根據(jù)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，加熱保溫是使反應(yīng)加快，促使HNO3與Ag反應(yīng)，而不希望HNO3損失，因此其目的是a、c。(3)由水解原理可知溶液濃度小，促進(jìn)水解，使Fe3＋、Cu2＋生成難溶的Fe(OH)3、Cu(OH)2而除去。答案：(1)稀a、c(2)a、c(3)bFe(OH)3、Cu(OH)212.【解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：(1)題目對(duì)制取氨氣的藥品有限制條件。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的藥品特點(diǎn)選擇儀器和分析裝置的作用及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?！窘馕觥?1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖沁M(jìn)行“氨的催化氧化”實(shí)驗(yàn)，故A、B裝置是用來(lái)制取NH3和O2的。根據(jù)制取NH3只用一種藥品和制取NH3的同時(shí)必須產(chǎn)生能與Na2O2反應(yīng)生成O2的物質(zhì)的要求，選用碳酸銨或碳酸氫銨。選用給固體物質(zhì)加熱所需要的儀器e、f、g、h。(2)從安全和環(huán)保的角度來(lái)考慮，應(yīng)該在C、D之間增加一個(gè)防倒吸裝置，在D后增加一個(gè)尾氣吸收裝置。因?yàn)閺腃中導(dǎo)出的氣體主要是NO2，NO2與水反應(yīng)生成稀硝酸和NO，易倒吸，且尾氣對(duì)環(huán)境有污染。答案：(1)②或③e、f、