2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)同步練習(xí)：氮及其化合物作業(yè)

氮及其化合物1.如圖是某元素的價(jià)類二維圖。其中X是一種強(qiáng)堿,G為正鹽,通常條件下Z是無(wú)色液體,D的相對(duì)分子質(zhì)量比C小16,各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A.A的水溶液顯堿性B.D為一種紅棕色氣體C.B和F能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成鹽D.F在一定條件下可直接與Y反應(yīng)生成D2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是 ()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A少量的Fe粉中加入足量稀硝酸,充分反應(yīng)后,滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+B取某溶液于試管中,滴入稀氫氧化鈉溶液試管口處濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙未變藍(lán)鹽中一定不含NHC用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上試紙先變藍(lán)后變白濃氨水呈堿性且有漂白性D濃硝酸加熱有紅棕色氣體產(chǎn)生硝酸有強(qiáng)氧化性3.一定溫度下,探究銅與稀HNO3反應(yīng)過(guò)程如下:下列說(shuō)法不正確的是 ()A.過(guò)程Ⅰ中生成無(wú)色氣體的離子方程式是3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2B.步驟Ⅲ反應(yīng)速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水,使c(HNO3)增大C.由實(shí)驗(yàn)可知,NO2對(duì)該反應(yīng)具有催化作用D.當(dāng)活塞不再移動(dòng)時(shí),再抽入空氣,銅可以繼續(xù)溶解4.利用固體表面催化工藝進(jìn)行NO分解的過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是 ()A.該分解過(guò)程是2NON2+O2B.實(shí)驗(yàn)室制取NO可以用銅與稀硝酸反應(yīng)C.過(guò)程②釋放能量,過(guò)程③吸收能量D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NO分解生成5.6LN2轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02×10235.研究氮及其化合物的性質(zhì),可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價(jià)-物質(zhì)類別關(guān)系如圖,以下說(shuō)法正確的是 ()A.物質(zhì)a轉(zhuǎn)化為NO是發(fā)生氧化還原反應(yīng)B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.36L物質(zhì)b與水完全反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移0.2molC.物質(zhì)c的濃溶液與Cu反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2D.NH46.某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。備選裝置(其中水中含酚酞溶液)ⅠⅡⅢ圖2(1)裝置A中燒瓶?jī)?nèi)試劑可選用(填字母)。

a.堿石灰b.濃硫酸c.生石灰d.五氧化二磷e.燒堿(2)若探究氨氣的溶解性,需在K2的導(dǎo)管末端連接圖2裝置中的裝置(填序號(hào)),當(dāng)裝置D中集滿氨氣后,關(guān)閉K1、K2,打開(kāi)K3,引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是。

(3)若探究氨氣的還原性,需打開(kāi)K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣裝置。①用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣,生成氣體必須通過(guò)分別盛有、試劑的洗氣瓶;

②D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)味的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

;

③從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2,則C裝置中應(yīng)盛放溶液(填化學(xué)式),反應(yīng)的離子方程式為

。

7.合成氨及其相關(guān)工業(yè)中部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:下列相關(guān)說(shuō)法正確的是 ()A.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ均屬于氧化還原反應(yīng)B.反應(yīng)Ⅳ和Ⅵ中的部分產(chǎn)物可在上述流程中循環(huán)使用C.甲、乙、丙和丁四種物質(zhì)中都含有氮元素D.制取物質(zhì)丁時(shí),先向飽和氯化鈉溶液中通CO2至飽和再通NH38.厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術(shù),原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A.1molNH4B.1mol聯(lián)氨(N2H4)中含有5mol共價(jià)鍵C.過(guò)程Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均為還原反應(yīng)D.用該方法每處理1molNH4+,需要的N9.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置制備N(xiāo)H3并探究其性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是 ()A.①中固體可換為NH4ClB.②中藥品為P2O5C.反應(yīng)一段時(shí)間后,③中黑色固體變?yōu)榧t色D.反應(yīng)一段時(shí)間后,④中錐形瓶收集到液氨10.用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物。下列說(shuō)法正確的是 ()已知:FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH<0。主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象打開(kāi)彈簧夾,通入一段時(shí)間CO2后,滴入濃硝酸后無(wú)明顯現(xiàn)象,加熱燒瓶,反應(yīng)開(kāi)始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,一段時(shí)間后,氣體顏色逐漸變淺;反應(yīng)停止后,A中無(wú)固體剩余。②B中溶液變棕色取少量A中溶液,加幾滴氯水,再滴入KSCN溶液③溶液變?yōu)榧t色取少量B中溶液,加熱④B中棕色溶液變淺,有無(wú)色氣體逸出,且在空氣中變?yōu)榧t棕色A.滴入濃硝酸加熱前沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是溫度低,反應(yīng)速率太慢B.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象③說(shuō)明反應(yīng)后A中溶液含有Fe2+C.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象④說(shuō)明A中有NO生成D.可用濃NaOH溶液和濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)硝酸的還原產(chǎn)物中是否有NH11.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗(yàn)NO,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,向裝置中通入一段時(shí)間的N2,排盡裝置內(nèi)的空氣。已知:在溶液中,FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色),該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)NO。下列說(shuō)法不正確的是 ()A.裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B.若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色,則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先關(guān)閉分液漏斗的活塞,再熄滅酒精燈D.裝置J收集的氣體中可能含有NO12.亞硝酸鈉(NaNO2)被稱為工業(yè)鹽,在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。以木炭、濃硝酸、水和銅為原料制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示(A中加熱裝置、部分夾持裝置已省略)。已知:室溫下,①2NO+Na2O22NaNO2;②3NaNO2+3HCl3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;③酸性條件下,NO或NO2-都能與MnO4-反應(yīng)生成N請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:(1)A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。

(2)B裝置中主要的現(xiàn)象是_____________________________。

(3)檢驗(yàn)C裝置產(chǎn)物中有亞硝酸鈉的方法是

_______________。

(4)預(yù)測(cè)C裝置中反應(yīng)開(kāi)始階段,固體產(chǎn)物除NaNO2外,還含有副產(chǎn)物Na2CO3和。為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應(yīng)在B、C裝置間增加E裝置,則E裝置中盛放的試劑名稱為。

(5)檢查裝置氣密性并裝入藥品后,以下實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的順序?yàn)?填序號(hào))。

a.打開(kāi)彈簧夾,向裝置中通入N2b.點(diǎn)燃酒精燈c.向三頸燒瓶中滴加濃硝酸d.熄滅酒精燈e.關(guān)閉分液漏斗旋塞f.停止通入N2(6)利用改進(jìn)后的裝置,將7.8gNa2O2完全轉(zhuǎn)化為亞硝酸鈉,理論上需要木炭g。

13.較活潑金屬與硝酸反應(yīng),產(chǎn)物復(fù)雜。如一定濃度的硝酸與鎂反應(yīng),可同時(shí)得到NO、NO2、N2三種氣體。某同學(xué)欲用如圖所示儀器組裝裝置來(lái)直接驗(yàn)證有NO、NO2生成并制取氮化鎂。(假設(shè)實(shí)驗(yàn)中每步轉(zhuǎn)化均是完全的)已知:①NO2沸點(diǎn)是21.1℃,熔點(diǎn)是-11℃;NO的沸點(diǎn)是-151℃、熔點(diǎn)是-164℃;②氮化鎂遇水會(huì)發(fā)生水解?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)為達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?所選用的儀器的正確連接方式是(填序號(hào))。

a.A→D→C→F→B→F→Eb.A→C→D→F→B→F→Ec.A→F→C→D→F→B→E d.A→F→D→C→F→B→E(2)確定還原產(chǎn)物中有NO2的現(xiàn)象是,實(shí)驗(yàn)中兩次使用裝置F,第二次使用裝置F的作用是。

(3)實(shí)驗(yàn)前需先打開(kāi)開(kāi)關(guān)K,向裝置內(nèi)通CO2氣體,其目的是,當(dāng)時(shí)停止通入CO2。

(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)在D中產(chǎn)生預(yù)期現(xiàn)象的同時(shí),C中溶液顏色慢慢褪去,試寫(xiě)出C中反應(yīng)的離子方程式:

____________________。

(5)在A中反應(yīng)開(kāi)始時(shí),某同學(xué)馬上點(diǎn)燃B處的酒精燈,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過(guò)測(cè)定發(fā)現(xiàn)B處的產(chǎn)品純度不高,原因是

____________________(用化學(xué)方程式回答)。

(6)驗(yàn)證B處有氮化鎂生成的方法是

____________________。

解析1.如圖是某元素的價(jià)類二維圖。其中X是一種強(qiáng)堿,G為正鹽,通常條件下Z是無(wú)色液體,D的相對(duì)分子質(zhì)量比C小16,各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A.A的水溶液顯堿性B.D為一種紅棕色氣體C.B和F能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成鹽D.F在一定條件下可直接與Y反應(yīng)生成D解析：選D。D的相對(duì)分子質(zhì)量比C小16,Y可能為氧氣;Z是無(wú)色液體,可能為水;X為強(qiáng)堿,強(qiáng)堿與銨鹽加熱反應(yīng)生成氨氣,F可為氨氣;氨氣和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氮?dú)?E為氮?dú)?氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成一氧化氮,D為一氧化氮;一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,C為二氧化氮;二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸,B為硝酸。A項(xiàng),硝酸與強(qiáng)堿X反應(yīng)生成的A為硝酸鹽,屬于強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,溶液不水解顯中性,錯(cuò)誤;B項(xiàng),D為一氧化氮,是一種無(wú)色氣體,錯(cuò)誤;C項(xiàng),B為硝酸,F為氨氣,硝酸和氨氣直接化合生成硝酸銨,屬于化合反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),F為氨氣,Y為氧氣,氨氣和氧氣在一定條件下反應(yīng)可以生成一氧化氮和水,正確。2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是 ()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A少量的Fe粉中加入足量稀硝酸,充分反應(yīng)后,滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+B取某溶液于試管中,滴入稀氫氧化鈉溶液試管口處濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙未變藍(lán)鹽中一定不含NHC用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上試紙先變藍(lán)后變白濃氨水呈堿性且有漂白性D濃硝酸加熱有紅棕色氣體產(chǎn)生硝酸有強(qiáng)氧化性解析：選A。少量的Fe粉中加入足量稀硝酸,生成硝酸鐵,則滴入KSCN溶液,溶液為紅色,故A正確;未加熱,不能生成氨氣,不能證明NH43.一定溫度下,探究銅與稀HNO3反應(yīng)過(guò)程如下:下列說(shuō)法不正確的是 ()A.過(guò)程Ⅰ中生成無(wú)色氣體的離子方程式是3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2B.步驟Ⅲ反應(yīng)速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水,使c(HNO3)增大C.由實(shí)驗(yàn)可知,NO2對(duì)該反應(yīng)具有催化作用D.當(dāng)活塞不再移動(dòng)時(shí),再抽入空氣,銅可以繼續(xù)溶解解析：選B。A項(xiàng),過(guò)程Ⅰ中銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O,正確;B項(xiàng),步驟Ⅲ中硝酸的濃度沒(méi)有Ⅰ中大,因?yàn)椴糠窒跛徂D(zhuǎn)化成了一氧化氮,因此反應(yīng)速率比Ⅰ快的原因不可能是c(HNO3)增大,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由實(shí)驗(yàn)可知,步驟Ⅲ反應(yīng)速率比Ⅰ快,說(shuō)明NO2對(duì)該反應(yīng)具有催化作用,正確;D項(xiàng),當(dāng)活塞不再移動(dòng)時(shí),再抽入空氣,一氧化氮、氧氣與H2O反應(yīng)生成硝酸,能夠與銅繼續(xù)反應(yīng),正確。4.利用固體表面催化工藝進(jìn)行NO分解的過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是 ()A.該分解過(guò)程是2NON2+O2B.實(shí)驗(yàn)室制取NO可以用銅與稀硝酸反應(yīng)C.過(guò)程②釋放能量,過(guò)程③吸收能量D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NO分解生成5.6LN2轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02×1023解析：選C。A.由圖可知,NO分解生成N2和O2,化學(xué)方程式為2NON2+O2,故A正確;B.實(shí)驗(yàn)室常用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO,硝酸具有強(qiáng)氧化性,能和較不活潑的金屬Cu反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水,離子方程式為3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,故B正確;C.過(guò)程②是斷裂化學(xué)鍵的過(guò)程,吸收能量;過(guò)程③是形成化學(xué)鍵的過(guò)程,釋放能量,故C錯(cuò)誤;D.依據(jù)方程式:2NON2+O2,生成1mol氮?dú)廪D(zhuǎn)移4mol電子,則生成5.6LN2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5.6L22.45.研究氮及其化合物的性質(zhì),可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價(jià)-物質(zhì)類別關(guān)系如圖,以下說(shuō)法正確的是 ()A.物質(zhì)a轉(zhuǎn)化為NO是發(fā)生氧化還原反應(yīng)B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.36L物質(zhì)b與水完全反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移0.2molC.物質(zhì)c的濃溶液與Cu反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2D.NH4解析：選A。A.a中N元素為-3價(jià),且為氫化物,可知a為氨氣,可發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成NO,故A正確;B.b為+4價(jià)氧化物,b為二氧化氮,與水發(fā)生3NO2+H2ONO+2HNO3,可知3molb反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,則3.36L物質(zhì)b與水完全反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移為3.36L22.4L·mol-1×6.某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。備選裝置(其中水中含酚酞溶液)ⅠⅡⅢ圖2(1)裝置A中燒瓶?jī)?nèi)試劑可選用(填字母)。

a.堿石灰b.濃硫酸c.生石灰d.五氧化二磷e.燒堿(2)若探究氨氣的溶解性,需在K2的導(dǎo)管末端連接圖2裝置中的裝置(填序號(hào)),當(dāng)裝置D中集滿氨氣后,關(guān)閉K1、K2,打開(kāi)K3,引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是。

(3)若探究氨氣的還原性,需打開(kāi)K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣裝置。①用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣,生成氣體必須通過(guò)分別盛有、試劑的洗氣瓶;

②D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)味的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

;

③從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2,則C裝置中應(yīng)盛放溶液(填化學(xué)式),反應(yīng)的離子方程式為

。

解析：(1)在濃氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,向其中加入生石灰[發(fā)生反應(yīng)CaO+H2OCa(OH)2]或燒堿,都會(huì)使平衡左移,同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨的揮發(fā)。堿石灰的成分是燒堿和生石灰,原理同上述,都可快速制備氨氣。(2)氨氣極易溶于水,不溶于CCl4,需選擇防倒吸裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,因此需選擇圖2中的Ⅱ或Ⅲ。根據(jù)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理,要使裝置D發(fā)生噴泉現(xiàn)象,可用熱毛巾將燒瓶焐熱,D中氨氣受熱膨脹通過(guò)導(dǎo)管與水接觸,即產(chǎn)生“噴泉”。(3)①用二氧化錳與濃鹽酸制取的氯氣中,混有氯化氫氣體和水蒸氣,要得到純凈、干燥的氯氣需通過(guò)飽和食鹽水除去氯化氫,通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣。②探究氨氣具有還原性,氯氣與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,由NH3+HClNH4Cl可知,“白煙”的成分為氯化銨,氯元素化合價(jià)降低,則生成的“無(wú)色無(wú)味的氣體”必為氨氣的氧化產(chǎn)物,可推知為氮?dú)?。③氯氣是有毒氣體,可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),因此可用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收。答案:(1)ace(2)Ⅱ或Ⅲ用熱毛巾將燒瓶焐熱(其他合理答案均可)(3)①飽和食鹽水濃硫酸②3Cl2+8NH36NH4Cl+N2③NaOHCl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O7.合成氨及其相關(guān)工業(yè)中部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:下列相關(guān)說(shuō)法正確的是 ()A.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ均屬于氧化還原反應(yīng)B.反應(yīng)Ⅳ和Ⅵ中的部分產(chǎn)物可在上述流程中循環(huán)使用C.甲、乙、丙和丁四種物質(zhì)中都含有氮元素D.制取物質(zhì)丁時(shí),先向飽和氯化鈉溶液中通CO2至飽和再通NH3解析：選B。反應(yīng)Ⅰ是工業(yè)合成氨,Ⅱ是氨氣的催化氧化,Ⅲ是一氧化氮轉(zhuǎn)化為二氧化氮,Ⅳ是二氧化氮自身氧化還原反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,均屬于氧化還原反應(yīng),Ⅴ為NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,為非氧化還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;NO可進(jìn)一步反應(yīng)生成二氧化氮、二氧化氮和水反應(yīng)生成一氧化氮,可以循環(huán)使用,碳酸氫鈉受熱分解生成純堿、水和二氧化碳,二氧化碳在上述流程中能被再次利用,故B正確;分析可知甲、乙、丙三種物質(zhì)中都含有氮元素,丁為NaHCO3,不含氮元素,故C錯(cuò)誤;二氧化碳溶解度較小,應(yīng)先通入氨氣,否則濃度偏低,故D錯(cuò)誤。8.厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術(shù),原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A.1molNH4B.1mol聯(lián)氨(N2H4)中含有5mol共價(jià)鍵C.過(guò)程Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均為還原反應(yīng)D.用該方法每處理1molNH4+,需要的N解析：選B。1molNH4+和1mol—OH中分別含有10mol、9mol電子,A錯(cuò)誤。聯(lián)氨的結(jié)構(gòu)式為,1mol聯(lián)氨中含有4molN—H鍵和1molN—N鍵,B正確。過(guò)程Ⅱ,N2H4轉(zhuǎn)化為N2H2,氮元素的化合價(jià)由-2變?yōu)?1,因此過(guò)程Ⅱ?qū)儆谘趸磻?yīng);過(guò)程Ⅲ,N2H2轉(zhuǎn)化為N2,氮元素的化合價(jià)由-1變?yōu)?,因此過(guò)程Ⅲ屬于氧化反應(yīng);過(guò)程Ⅳ,NO2-轉(zhuǎn)化為NH2OH,氮元素的化合價(jià)由+3變?yōu)?1,因此過(guò)程Ⅳ屬于還原反應(yīng),綜上可知C錯(cuò)誤。NH4+中氮元素為-3價(jià),NH2OH中氮元素的化合價(jià)為-1,N2H4中氮元素的化合價(jià)為-2,根據(jù)得失電子守恒,參與反應(yīng)的NH4+與NH2OH的物質(zhì)的量之比為1∶1,即每處理1molNH9.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置制備N(xiāo)H3并探究其性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是 ()A.①中固體可換為NH4ClB.②中藥品為P2O5C.反應(yīng)一段時(shí)間后,③中黑色固體變?yōu)榧t色D.反應(yīng)一段時(shí)間后,④中錐形瓶收集到液氨解析：選C。①中氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣,②為干燥裝置,可為堿石灰等,③中在加熱條件下,氨氣與CuO發(fā)生氧化還原反應(yīng)可生成氮?dú)?、水和銅,④可收集氨水,以此解答該題。A.NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl氣體,遇冷重新反應(yīng)生成NH4Cl,無(wú)法制取NH3,故A錯(cuò)誤;B.P2O5會(huì)與H2O、NH3反應(yīng)生成(NH4)3PO4,不能用P2O5干燥氨氣,故B錯(cuò)誤;C.NH3具有還原性,可將黑色氧化銅還原成紅色的銅單質(zhì),則反應(yīng)一段時(shí)間后,③中黑色固體變?yōu)榧t色,故C正確;D.液氨的沸點(diǎn)為-33.5℃,無(wú)法在冰中液化,氨氣與氧化銅反應(yīng)后生成水,過(guò)量的氨氣可溶于水,故收集到的是氨水,故D錯(cuò)誤。10.用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物。下列說(shuō)法正確的是 ()已知:FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH<0。主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象打開(kāi)彈簧夾,通入一段時(shí)間CO2后,滴入濃硝酸后無(wú)明顯現(xiàn)象,加熱燒瓶,反應(yīng)開(kāi)始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,一段時(shí)間后,氣體顏色逐漸變淺;反應(yīng)停止后,A中無(wú)固體剩余。②B中溶液變棕色取少量A中溶液,加幾滴氯水,再滴入KSCN溶液③溶液變?yōu)榧t色取少量B中溶液,加熱④B中棕色溶液變淺,有無(wú)色氣體逸出,且在空氣中變?yōu)榧t棕色A.滴入濃硝酸加熱前沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是溫度低,反應(yīng)速率太慢B.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象③說(shuō)明反應(yīng)后A中溶液含有Fe2+C.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象④說(shuō)明A中有NO生成D.可用濃NaOH溶液和濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)硝酸的還原產(chǎn)物中是否有NH解析：選D。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物;實(shí)驗(yàn)原理:Fe+6HNO3(濃)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析:①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,生成NO2,一段時(shí)間后,氣體顏色逐漸變淺,說(shuō)明硝酸變稀;反應(yīng)停止后,A中無(wú)固體剩余,鐵完全反應(yīng)。②B中溶液變棕色,說(shuō)明生成Fe(NO)SO4;取少量A中溶液,加幾滴氯水,再滴入KSCN溶液,③溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明這時(shí)溶液中有三價(jià)鐵離子;取少量B中溶液加熱,④B中棕色溶液變淺,有無(wú)色氣體逸出,且在空氣中變?yōu)榧t棕色,說(shuō)明Fe(NO)SO4分解生成NO,據(jù)此答題。A.常溫時(shí),鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜,阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生,不是溫度低,反應(yīng)速率太慢,故A錯(cuò)誤;B.③溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明這時(shí)溶液中有三價(jià)鐵離子,無(wú)法說(shuō)明原溶液中是二價(jià)鐵還是三價(jià)鐵,故B錯(cuò)誤;C.銅和濃硝酸反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮,二氧化氮和水反應(yīng)生成一氧化氮,一氧化氮能使硫酸亞鐵溶液變成棕色,所以不能證明鐵和濃硝酸反應(yīng)過(guò)程中有NO生成,故C錯(cuò)誤;D.檢驗(yàn)A溶液中是否有NH4+的方法是用濃NaOH溶液和濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)硝酸的還原產(chǎn)物中是否有NH4+11.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗(yàn)NO,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,向裝置中通入一段時(shí)間的N2,排盡裝置內(nèi)的空氣。已知:在溶液中,FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色),該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)NO。下列說(shuō)法不正確的是 ()A.裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B.若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色,則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先關(guān)閉分液漏斗的活塞,再熄滅酒精燈D.裝置J收集的氣體中可能含有NO解析：選C。稀硝酸與銅反應(yīng)生成的NO能夠被O2氧化,因此實(shí)驗(yàn)前需要通入N2,排除裝置中的空氣,硝酸具有揮發(fā)性,生成的NO中混有少量硝酸蒸氣,可以通過(guò)水吸收后再干燥,探究干燥的NO在加熱時(shí)與銅的反應(yīng),未反應(yīng)的NO可以利用FeSO4溶液檢驗(yàn)。根據(jù)上述分析,裝置F、I中的試劑依次為水、FeSO4溶液,A正確;若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色,說(shuō)明NO與Cu發(fā)生了反應(yīng),B正確;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,為了防止倒吸,需要先熄滅酒精燈,再關(guān)閉分液漏斗的活塞,停止通入NO,C錯(cuò)誤;由于FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)為可逆反應(yīng),裝置J收集的氣體中可能含有NO,D正確。12.亞硝酸鈉(NaNO2)被稱為工業(yè)鹽,在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。以木炭、濃硝酸、水和銅為原料制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示(A中加熱裝置、部分夾持裝置已省略)。已知:室溫下,①2NO+Na2O22NaNO2;②3NaNO2+3HCl3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;③酸性條件下,NO或NO2-都能與MnO4-反應(yīng)生成N請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:(1)A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。

(2)B裝置中主要的現(xiàn)象是_____________________________。

(3)檢驗(yàn)C裝置產(chǎn)物中有亞硝酸鈉的方法是

_______________。

(4)預(yù)測(cè)C裝置中反應(yīng)開(kāi)始階段,固體產(chǎn)物除NaNO2外,還含有副產(chǎn)物Na2CO3和。為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應(yīng)在B、C裝置間增加E裝置,則E裝置中盛放的試劑名稱為。

(5)檢查裝置氣密性并裝入藥品后,以下實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的順序?yàn)?填序號(hào))。

a.打開(kāi)彈簧夾,向裝置中通入N2b.點(diǎn)燃酒精燈c.向三頸燒瓶中滴加濃硝酸d.熄滅酒精燈e.關(guān)閉分液漏斗旋塞f.停止通入N2(6)利用改進(jìn)后的裝置,將7.8gNa2O2完全轉(zhuǎn)化為亞硝酸鈉,理論上需要木炭g。

解析：(1)A裝置中C與濃HNO3在加熱時(shí)反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O。(2)裝置A中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B,NO2在B中與水反應(yīng)生成硝酸和NO,硝酸具有強(qiáng)氧化性,與Cu反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO和水,所以觀察到B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為紅棕色氣體消失,銅片溶解,溶液變藍(lán),有無(wú)色氣泡冒出。(3)裝置B反應(yīng)產(chǎn)生的NO在裝置C中與Na2O2反應(yīng)生成NaNO2;根據(jù)已知②3NaNO2+3HCl3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O,所以檢驗(yàn)C中有NaNO2的方法是取C中固體少量于試管中,加入鹽酸,產(chǎn)生無(wú)色氣體,遇空氣變?yōu)榧t棕色。(4)由上述分析可知,從B中逸出的氣體有NO、CO2、水蒸氣,NO、CO2、水蒸氣與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生NaNO2、Na2CO3、NaOH,所以預(yù)測(cè)C中反應(yīng)開(kāi)始階段,固體產(chǎn)物除NaNO2外,還含有副產(chǎn)物Na2CO3和NaOH;為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應(yīng)在B、C裝置間增加裝置E,則E中盛放的試劑為堿石灰,可以吸收CO2和水蒸氣。(5)檢查裝置氣密性并裝入藥品后,先打開(kāi)彈簧夾,向裝置中通入N2,排出裝置中的空氣,再向三頸燒瓶中滴加濃硝酸,關(guān)閉分液漏斗旋塞,然后點(diǎn)燃酒精燈,待反應(yīng)結(jié)束后熄滅酒精燈,繼續(xù)通入N2,使裝置中的氣體全部進(jìn)入D裝置,防止污染大氣,待C中硬質(zhì)玻璃管冷卻至室溫后停止通入N2,故操作順序?yàn)閍→c→e→b→d→f。(6)根據(jù)方程式:C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,3NO2+H2O2HNO3+NO,3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,2NO+Na2O22NaNO2;可得關(guān)系式:3C~12NO2~6NO~3Na2O2,7.8gNa2O2的物質(zhì)的量為0.1mol,利用改進(jìn)后的裝置,若將其完全轉(zhuǎn)化為亞硝酸鈉,理論上需要木炭的質(zhì)量為0.1mol×12g·mol-1=1.2g。答案:(1)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O(2)紅棕色氣體消失,銅片溶解,溶液變藍(lán),有無(wú)色氣泡冒出(3)取C中固體少量于試管中,加入鹽酸,產(chǎn)生無(wú)色氣體,遇空氣變?yōu)榧t棕色(4)NaOH堿石灰(5)a→c→e→b→d→f(6)1.213.較活潑金屬與硝酸反應(yīng),產(chǎn)物復(fù)雜。如一定濃度的硝酸與鎂反應(yīng),可同時(shí)得到NO、NO2、N2三種氣體。某同學(xué)欲用如圖所示儀器組裝裝置來(lái)直接驗(yàn)證有NO、NO2生成并制取氮化鎂。(假設(shè)實(shí)驗(yàn)中每步轉(zhuǎn)化均是完全的)已知:①NO2沸點(diǎn)是21.1℃,熔點(diǎn)是-11℃;NO的沸點(diǎn)是-151℃、熔點(diǎn)是-164℃;②氮化鎂遇水會(huì)發(fā)生水解?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)為達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?所選用的儀器的正確連接方式是(填序號(hào))。

a.A→D→C→F→B→F→Eb.A→C→D→F→B→F→Ec.A→F→C→D→F→B→E d.A→F→D→C→F→B→E(2)確定還原產(chǎn)物中有NO2的現(xiàn)象是,實(shí)驗(yàn)中兩次使用裝置F,第二次使用裝置F的作用是。

(3)實(shí)驗(yàn)前需先打開(kāi)開(kāi)關(guān)K,向裝置內(nèi)通CO2氣體,其目的是,當(dāng)時(shí)停止通