（重慶專用）高考化學一輪復習精練 第4章 第4講 氮及其化合物.doc

第四講氮及其化合物(時間：45分鐘滿分：100分)考點題號氮的氧化物的性質(zhì)2、4、11氨和銨鹽的性質(zhì)3、8硝酸的性質(zhì)及綜合應用1、5、6、7、9、10技巧：討論法10一、選擇題(本題共7個小題，每題6分，共42分，每個小題只有一個選項符合題意)1下列有關硝酸化學性質(zhì)的敘述中，正確的是 ()。a濃、稀硝酸都能使藍色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色b硝酸能與na2co3反應，但不生成co2c硝酸可與na2s反應制得h2s氣體d濃硝酸因分解放出的no2又溶解于硝酸而呈黃色解析硝酸是一種具有強氧化性的強酸，并且濃度越大，氧化性越強。濃硝酸可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色，故選項a錯；硝酸是一種氧化性酸，可氧化許多還原性物質(zhì)，因此硝酸與na2s反應不能生成h2s，與na2co3反應能生成co2，所以選項b、c錯；選項d正確。答案d2(2013武隆模擬)汽車排放的尾氣中含有no2，no2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，no2發(fā)生一系列光化學煙霧的循環(huán)反應，從而不斷產(chǎn)生o3，加重空氣污染。反應過程為2no22no2o；2noo22no2；oo2o3。下列對該反應過程及產(chǎn)物敘述正確的是 ()。ano2起催化劑作用bno起催化劑作用cno2只起氧化劑作用do3與o2互為同分異構體解析反應過程得o22o，oo2o3，no2起催化劑作用，反應過程中no2既作氧化劑又作還原劑，a項正確，b、c項錯誤；o3與o2的相對分子質(zhì)量不相同，不互為同分異構體，互為同素異形體，d項錯誤。答案a3(高考變式題)銨鹽是一類重要的氮的化合物，設na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是 ()。a1 mol nh含有的電子數(shù)為11nabnh中n元素的化合價為3，在氧化還原反應中常作氧化劑c0.1 l 3 moll1的nh4no3溶液中氮原子數(shù)等于0.6nad硫酸銨中既含有離子鍵，又含有共價鍵，而氯化銨中只含有離子鍵解析1個nh中含有10個電子，a錯；nh中n元素的化合價為3價，化合價最低在氧化還原反應中常作還原劑；b錯誤；0.1 l 3 moll1的nh4no3溶液中的氮原子數(shù)為0.6 na；c正確；銨根離子中，氮與氫原子之間為共價鍵，d錯。答案c4(2013東北師大附中摸底)把3體積no2氣體依次通過飽和nahco3溶液；濃硫酸；na2o2后(假設每一步的反應都是充分的)，再用排水法收集殘留氣體，則收集到的氣體是 ()。a1體積no b1體積no2和體積o2c.體積o2 d.體積no解析3體積的no2通過飽和nahco3溶液，發(fā)生的反應有3no22nahco3=2nano3h2ono2co2，剩余氣體通過濃硫酸后除去h2o，通過na2o2時發(fā)生反應2na2o22co2=2na2co3o2，此時剩余氣體為1體積o2和1體積no，排水法收集氣體時發(fā)生反應4no3o22h2o=4hno3，顯然o2過量，剩余體積o2。答案c5(高考變式題)已知hno2在低溫下較穩(wěn)定，酸性比醋酸略強，既有氧化性又有還原性，其氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物與溶液ph的關系如下表。ph范圍77產(chǎn)物nono、n2o、n2中的一種下列有關說法錯誤的是 ()。a堿性條件下，nano2與naclo反應的離子方程式為noclo=noclb向冷的nano2溶液中通入co2可得到hno2c向冷的nano2溶液中加入稀硫酸可得到hno2d向冷的nano2溶液中加入滴有淀粉的氫碘酸，溶液變藍色解析由表中數(shù)據(jù)知，堿性條件下，hno2可被氧化為no，而clo有強氧化性，a對；hno2的酸性比碳酸強但比硫酸弱，故co2不能與亞硝酸鹽作用而硫酸能，b錯、c對；酸性條件下，nano2有氧化性，而i具有強還原性，no能將i氧化成i2，d對。答案b6.如圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積12 moll1的硝酸并加熱，待反應結束時，下列微粒在體系中一定大量存在的是 ()。nofe3hnono2abc d解析fe與濃hno3反應時，開始生成的還原產(chǎn)物是no2，并且若鐵少量時，還原產(chǎn)物只有no2；當鐵過量時，氧化產(chǎn)物是fe2，當hno3過量時，氧化產(chǎn)物是fe3。因產(chǎn)物有硝酸鹽，故溶液中一定還有no。答案b7一定體積0.01 moll1的稀硝酸恰好能氧化一定質(zhì)量的鐵、鋁混合物，已知兩種金屬均被氧化為最高價態(tài)，還原產(chǎn)物只有no。若用0.01 moll naoh溶液溶解相同質(zhì)量的該混合物，當反應完全時所需氫氧化鈉溶液的體積是稀硝酸的，則樣品中鐵、鋁的物質(zhì)的量之比為 ()。a23 b13 c14 d53解析設樣品中鐵和鋁的物質(zhì)的量分別為x和y，根據(jù)fe4hno3(稀)=fe(no3)3no2h2o、al4hno3(稀)=al(no3)3no2h2o，反應中消耗hno3的物質(zhì)的量為4x4y；而2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2中消耗naoh的物質(zhì)的量為y，即，解得xy14。答案c二、非選擇題(本題共4個小題，共58分)8(14分) (2013重慶區(qū)縣聯(lián)考)甲、乙、丙均為中學化學常見的氣體單質(zhì)，a、b、c為常見的化合物，已知：a和b都極易溶于水，用兩根玻璃棒分別蘸取a和b的濃溶液后，相互靠近會看到白煙。各物質(zhì)之間存在如圖所示的轉化關系cc溶液請回答下列問題：(1)c溶液顯_性(填“酸”、“堿”或“中”)，理由是_(用離子方程式表示)。(2)乙和甲反應生成a的化學方程式為_。c和氫氧化鈉溶液生成a的離子方程式為_。(3)丙氣體通入1 l氫氧化鈉溶液中恰好完全反應，此時電子轉移為2 mol，則氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為_。(4)常溫下，向含白色沉淀m的濁液中加入氯化鈉固體，m的溶解度將_(填“增大”、“減小”或“不變”)，ksp(m)將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。答案(1)酸nhh2onh3h2oh(2)n23h22nh3nhohnh3h2o(3)4 moll1(4)減小不變9(14分)工業(yè)上可用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅。在實際生產(chǎn)中，先把銅屑在空氣中灼燒，再跟用等體積水稀釋的濃硝酸反應來制取硝酸銅。請回答下列問題：(1)不宜于用銅屑直接與硝酸反應來制取硝酸銅的原因是_。(2)濃硝酸用等體積水稀釋的目的是_。(3)要得到硝酸銅晶體，應選用_。(4)反應中硝酸表現(xiàn)出_性。解析(1)銅與硝酸直接反應會有氮的氧化物生成，既產(chǎn)生污染，又降低硝酸的利用率；銅屑在空氣中灼燒生成cuo，cuo與hno3反應沒有氮的氧化物生成，既避免了污染，又提高了硝酸的利用率。(2)濃硝酸易揮發(fā)、不穩(wěn)定，對設備腐蝕嚴重，稀硝酸揮發(fā)性小，且稀硝酸和氧化銅反應同樣生成硝酸銅。(3)由于得到的是硝酸銅溶液，因此要得到晶體需濃縮結晶。(4)硝酸與氧化銅發(fā)生反應生成了硝酸銅和水，沒有化合價變化，因此體現(xiàn)了硝酸的酸性。答案(1)銅與硝酸直接反應會有氮的氧化物生成，既產(chǎn)生污染，又降低硝酸的利用率；銅屑在空氣中灼燒生成cuo，cuo與hno3反應沒有氮的氧化物生成，既避免了污染，又提高了硝酸的利用率(2)濃硝酸易揮發(fā)、不穩(wěn)定，對設備腐蝕嚴重(3)結晶法(或重結晶法)(4)酸10(15分)某同學設計如圖所示裝置用粗鐵粒與某濃度稀硝酸反應制取no氣體。(1)當打開開關a，關閉開關b時，a中干燥管中觀察到的實驗現(xiàn)象是_，燒杯b中盛的是_溶液。當_時關閉開關a，打開開關b，此時c中用排水法收集no氣體。當c中收集滿氣體后，關閉開關b，裝置a中觀察到的現(xiàn)象是_。(2)將a mol fe與含b mol hno3的稀溶液充分反應后，若硝酸的還原產(chǎn)物只有no。試討論分析燒杯a中最終溶液中的主要陽離子組成及其物質(zhì)的量，將結果填入下表未完成的空格中。取值范圍最終溶液中的主要陽離子及其物質(zhì)的量a mol fe3大于小于a mol fe2解析(1)a裝置利用啟普發(fā)生器原理，fe與稀硝酸反應生成無色的no氣體，當遇干燥管中的o2時，則轉變成紅棕色的no2氣體，no2用堿液吸收。當氣體再變成無色時，說明裝置中的o2已完全反應，則可用排水法收集no。當關閉b時，a裝置中繼續(xù)產(chǎn)生no，則會將干燥管中的hno3壓入燒杯內(nèi)，從而與fe脫離，反應停止。(2)鐵與hno3反應，可能生成fe2，也可能生成fe3，或二者的混合物。當鐵過量時，反應化學方程式為3fe8h2no=3fe22no4h2o；當hno3過量時，反應化學方程式為fe4hno=fe3no2h2o。時，剛好生成a mol fe3，hno3沒有剩余；時，則hno3過量，仍為a mol fe3，根據(jù)化學反應方程式，不難得出剩余的hno3為(b4a)mol。當時，剛好生成a mol fe2，hno3沒有剩余。當時，鐵過量，以hno3計算，b mol hno3生成fe2為 mol。當時，可以分段計算，即先按反應化學方程式fe4hno=fe3no2h2o中hno3完全反應來計算，然后過量的鐵按fe2fe3=3fe2計算即可。答案(1)氣體由無色逐漸變成紅棕色naoh氣體又變無色燒杯中液面上升，干燥管中液面下降，固體與溶液脫離(2)取值范圍最終溶液中的主要陽離子及其物質(zhì)的量a mol fe3，(b4a)mol ha mol fe3大于小于mol fe3，mol fe2a mol fe2 mol fe211.(15分) (2013忠縣模擬)某化學活動小組想通過如圖所示裝置(夾持裝置已略去)進行實驗，探究na2o2與no反應的產(chǎn)物。實驗前，他們查閱有關資料得到如下信息：2nano32nano2o2；nano2為白色粉末狀固體，既有氧化性又有還原性；nano2溶液顯弱堿性(原因：強堿弱酸鹽的水解)。實驗開始時，先在a裝置中加入適量的碳酸鈣和足量稀硝酸，待不再有氣體產(chǎn)生時，將銅絲插入稀硝酸中。請回答下列問題：(1)a裝置中放入碳酸鈣的目的是_。(2)裝置b、c中的試劑分別是：b_、c_，e的作用是_。(3)如何檢驗反應中是否有氧氣生成？_。(4)假如na2o2已反應完全，為確定d中固體產(chǎn)物的成分，甲同學將固體溶于水后，經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)溶液顯強堿性，再向溶液中加入酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去。由此現(xiàn)象推斷固體產(chǎn)物中可能含有的物質(zhì)是_(填化學式)。(5)乙同學取適量固體于試管中密閉加熱，發(fā)現(xiàn)白色固體部分變?yōu)榈S色。此現(xiàn)象說明固體中還可能含有的成分是_(填化學式)。根據(jù)以上推測，請寫出na2o2與no反應的化學方程式_。解析本題探究no與過氧化鈉的反應，實驗設計必須考慮如下因素：產(chǎn)生no時，要除盡裝置中的空氣；裝置必須干燥，防止水與過氧化鈉反應；排盡裝置中的二氧化碳，防止二氧化碳與過氧化鈉反應；采取措施，防止空氣進入裝置。新信息挖掘：反應暗示如果產(chǎn)物中有硝酸鈉，受熱會產(chǎn)生氧氣；信息暗示若d中固體呈黃色，一定有硝酸鈉、亞硝酸鈉以外的物質(zhì)生成；亞硝酸鈉具有還原性，加入強氧化劑如酸性高錳酸鉀溶液，會發(fā)生反應，高錳酸鉀溶液由紅色變成無色。信息暗示亞硝酸鈉溶液呈弱堿性，若產(chǎn)物溶于水呈強堿性，說明有強堿生成。若顯中性，說明沒有亞硝酸鈉生成。由以上分析，若na2o2已反應完全，d中固體產(chǎn)物溶于水，溶液顯強堿性說明含有na2o，向溶液中加入酸性mno4溶液，紫色褪去，說明存在還原性物質(zhì)，即可能有nano2，d中白色固體產(chǎn)物密閉加熱部分變?yōu)榈S色，說明其中還有nano3,2nano32nano2o2、生成的o2再次把na2o氧化為na2o2而顯淡黃