(統(tǒng)考版)2023版高考化學一輪復習課時作業(yè)13氮及其化合物

課時作業(yè)13氮及其化合物一、選擇題1．氮元素在海洋中的循環(huán)是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎和關鍵。海洋中無機氮的循環(huán)過程可如圖表示。下列關于海洋氮循環(huán)的說法正確的是()A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中的氮循環(huán)中屬于固氮作用的是③C．海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與D．向海洋排放含NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))的廢水會影響海洋中NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))的含量2．在一定條件下，將充滿NO2和O2的試管倒立于水槽中，充分反應后，剩余氣體體積為原混合氣體的eq\f(1,8)，原混合氣體中NO2和O2的體積比是()①8∶1②7∶3③7∶1④4∶1A．①②B．②③C．③④D．①④3．下列關于氮及其化合物的說法錯誤的是()A．所有的銨鹽都能與燒堿共熱生成氨氣B．濃硝酸不論與銅反應還是與碳反應，均體現(xiàn)其酸性和強氧化性C．一氧化氮結合血紅蛋白的能力比一氧化碳還強，更容易造成人體缺氧D．把帶火星的木條伸入充滿NO2和O2混合氣體(NO2和O2的物質的量之比為4∶1)的集氣瓶中，木條復燃，說明NO2支持燃燒4．某實驗過程如圖所示：則圖③的試管中的現(xiàn)象是()A.無明顯現(xiàn)象，因稀H2SO4不與銅反應B．銅片溶解，產生無色氣體，該氣體遇到空氣不變色C．銅片溶解，放出紅棕色有刺激性氣味的氣體D．銅片溶解，產生無色氣體，該氣體在試管口變?yōu)榧t棕色5．如圖所示是NH3的兩個性質實驗，下列有關說法中正確的是()A．兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易溶于水B．兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C．兩個實驗均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體D．兩個實驗均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體6．下列裝置用于實驗室中制取干燥氨氣的實驗，其中能達到實驗目的的是()A．用裝置甲制備氨氣B．用裝置乙除去氨氣中的少量水C．用裝置丙收集氨氣D．用裝置丁吸收多余的氨氣7．實驗室用廢銅屑和稀硝酸反應制備無水硝酸銅，下列裝置能達到實驗目的的是()8．關于如圖進行的實驗的說法中正確的是()A．若甲燒瓶內是氨氣，要產生噴泉，則燒杯中溶液一定呈酸性B．若乙燒瓶內是二氧化碳，燒杯中是堿溶液，用熱毛巾捂熱燒瓶片刻即可產生噴泉C．若丙裝置中X為HCl，則燒瓶內可產生白霧D．若丙裝置中通入氣體為Cl2，則燒瓶內一定無噴泉產生9．依據(jù)下圖中氮元素及其化合物的轉化關系，判斷下列說法中不正確的是()A．X是N2O5B．可用排空氣法收集NO氣體C．工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產硝酸D．從原理上看，NH3可與NO2反應實現(xiàn)NH3→N2的轉化10．工業(yè)上常采用生物硝化法將NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))轉化為NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))來處理氨氮廢水，工作流程如圖，下列說法錯誤的是()A．生物硝化法處理廢水，會導致水體pH逐漸下降：NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))＋2O2=NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))＋2H＋＋H2OB．長期過量使用NH4Cl等銨態(tài)化肥，易導致土壤酸化，水體富營養(yǎng)化C．檢驗NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))所需的試劑是濃NaOH溶液、濕潤的藍色石蕊試紙D．微生物保持活性的pH范圍為7～9，可以加入石灰石來調節(jié)水體的pH二、非選擇題11．一定條件下，含氮元素的物質可發(fā)生如圖所示的循環(huán)轉化。回答下列問題：(1)氮的原子結構示意圖為________。(2)圖中屬于“氮的固定”的是________(填字母，下同)；轉化過程中發(fā)生非氧化還原反應的是________。(3)若“反應h”是在NO2和H2O的作用下實現(xiàn)，則該反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為________。(4)若“反應i”是在酸性條件下由NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))與Zn的作用實現(xiàn)，則該反應的離子方程式為________________________________________________________________________。12．金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))發(fā)生氧化還原反應，轉化關系如下：已知，氣體D和F反應可生成鹽，氣體D和A溶液反應生成白色沉淀。請回答下列問題：(1)A和B兩溶液混合產生白色沉淀，反應的離子方程式為________________________________________________________________________。(2)C、E排入大氣中會造成大氣污染，在催化劑存在下，D可以將C或E都轉化為無毒的氣態(tài)單質，寫出其中一個反應的化學方程式：________________________________________________________________________。(3)寫出鋁在堿性條件下與NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))反應的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)除去氣體C中的雜質氣體E的化學方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用化學方程式表示)。(5)Al與NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))在酸性條件下反應，Al與被還原的NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))的物質的量之比是____________。13．某化學自主實驗小組通過實驗探究NH3、NO2的性質。探究Ⅰ：利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去)。(1)A裝置中制取NH3的化學方程式是________________________。(2)甲、乙分別是________(填字母)。a．濃硫酸、堿石灰b．堿石灰、堿石灰c．堿石灰、無水氯化鈣d．五氧化二磷、五氧化二磷(3)若NO2能夠被NH3還原，預期C裝置中能觀察到的現(xiàn)象是________________。(4)此實驗裝置存在一個明顯的缺陷是____________________________________。探究Ⅱ：探究NO2、O2混合氣體的噴泉實驗。(5)請在G裝置中的虛線上描出導管實線圖。(6)G裝置中濃硫酸有三種作用：混合NO2、O2氣體；干燥NO2、O2；____________。(7)將G裝置上面的圓底燒瓶收集滿氣體進行噴泉實驗，若混合氣體全部被吸收，則所得溶液物質的量濃度為________mol·L－1(保留兩位有效數(shù)字)。課時作業(yè)13氮及其化合物1．解析：海洋中的氮循環(huán)起始于N2→NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))，即起始于氮的還原，A錯誤；海洋中的氮循環(huán)中屬于固氮作用的是②，B錯誤；反硝化作用中N元素化合價降低，被還原，而O2是常見氧化劑，不需要有O2參與，C錯誤；轉化關系圖中若硝酸根離子增多，反硝化作用增強，向海洋排放含NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))的廢水會影響海洋中NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))的含量，D正確。答案：D2．解析：設原NO2和O2混合氣體為8體積，后來剩余氣體為1體積。若剩余1體積O2，則原NO2為7×eq\f(4,5)＝eq\f(28,5)體積，原O2為8－eq\f(28,5)＝eq\f(12,5)體積，NO2和O2的體積比為eq\f(28,5)∶eq\f(12,5)＝7∶3。若剩余1體積氣體為NO，產生1體積NO需要3體積NO2，則NO2、O2和水恰好反應時為5體積，所以原O2為5×eq\f(1,5)＝1體積，原NO2為7體積，NO2和O2的體積比為7∶1。答案：B3．解析：銨鹽與燒堿共熱時均能生成氨氣，A項正確；濃硝酸與碳的反應中，濃硝酸只體現(xiàn)強氧化性，B項錯誤；NO結合血紅蛋白的能力比CO強，更容易造成人體缺氧，C項正確；帶火星的木條在空氣中不能復燃，但伸入NO2和O2的混合氣體中復燃，說明NO2支持燃燒，D項正確。答案：B4．解析：生成的Cu（NO3）2在H2SO4的酸性條件下相當于又有了HNO3，銅片會繼續(xù)溶解生成NO。答案：D5．解析：實驗一是氨氣的噴泉實驗，噴泉實驗證明氨氣極易溶于水，溶于水形成一水合氨弱堿溶液，滴加酚酞溶液變紅色，證明氨氣是堿性氣體。實驗二中濃氨水揮發(fā)出的氨氣分子和濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫分子結合生成白煙氯化銨固體小顆粒，證明濃氨水易揮發(fā)，氨氣遇到氯化氫發(fā)生反應生成氯化銨，證明氨氣是堿性氣體。答案：C6．答案：D7．解析：B項，洗氣應“長進短出”，錯誤；C項，硝酸銅水解：Cu（NO3）2＋2H2O?Cu（OH）2＋2HNO3，加熱HNO3揮發(fā)，水解平衡正向移動，得不到Cu（NO3）2固體，錯誤；D項，同C項，加熱促進水解，錯誤。答案：A8．解析：因氨氣極易溶于水，故燒杯中可以是水，水呈中性，A錯誤；通過趕出燒瓶中二氧化碳而使NaOH與CO2反應，導致壓強減小，引發(fā)噴泉，B正確；NH3＋HCl=NH4Cl，產生的是白煙而非白霧，C錯誤；發(fā)生反應：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2，生成固體NH4Cl，氣體體積減小，燒瓶內可能產生噴泉，D錯誤。答案：B9．解析：NO遇空氣中的氧氣被氧化為NO2，不可用排空氣法收集NO氣體，故B錯誤。答案：B10．解析：NH4Cl水解呈酸性，長期過量使用會導致土壤酸化，也會導致水體富營養(yǎng)化，B項正確；檢驗NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))應使用紅色石蕊試紙，C項錯誤；生物硝化法處理廢水會使水體呈酸性，可以加入石灰石與H＋反應來調節(jié)水體的pH，D項正確。答案：C11．解析：（3）反應h的化學方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，HNO3是氧化產物，NO是還原產物，因此氧化產物和還原產物的物質的量之比為2∶1。答案：（1）（2）k和ca和l（3）2∶1（2）4Zn＋2NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))＋10＋=4Zn2＋＋N2O↑＋5H2O12．解析：（1）在酸性溶液中鋁被氧化生成Al3＋，在堿性溶液中鋁被氧化生成AlOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))。所以A、B混合后生成氫氧化鋁沉淀，離子方程式為Al3＋＋3AlOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))＋6H2O=4Al（OH）3↓。（2）在酸性溶液中NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))被還原生成NO，在堿性溶液中被還原生成NH3，因為在NO、NH3中N元素的化合價分別為＋2價和－3價，可發(fā)生氧化還原反應生成氮氣。（3）由以上分析可知鋁在堿性條件下與NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))反應的離子方程式為8Al＋3NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))＋5OH－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))8AlOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))＋3NH3↑。（4）NO難溶于水，NO2溶于水生成NO，所以除去NO中混有的NO2的方法是通入水中，化學方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。（5）在該反應中鋁失去3個電子，NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))的還原產物是NO，N的化合價由＋5價降低到＋2價，得到3個電子，依據(jù)得失電子守恒可知，Al與被還原的NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))的物質的量之比是1∶1。答案：（1）Al3＋＋3AlOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))＋6H2O=4Al（OH）3↓（2）6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))5N2＋6H2O（或6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O）（3）8Al＋3NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))＋5OH－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))8AlOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(