2014屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)3-2氮的循環(huán)魯科版

1、第二講 氮的循環(huán)一、選擇題1中新網(wǎng)沈陽4月18日電，沈陽市公安局查獲摻入非食品添加劑的毒豆芽二十余噸。經(jīng)檢測，毒豆芽中含有亞硝酸鈉(NaNO2)等有害物質(zhì)，過量或長期食用含亞硝酸鈉的食品會致癌。亞硝酸鈉是一種防腐劑和增色劑，其在酸性條件下會產(chǎn)生NO和NO2。下列有關(guān)說法錯誤的是 ()ANaNO2既具有氧化性又具有還原性B亞硝酸鈉屬于離子化合物CNaNO2與胃酸作用的離子方程式為：2NO2H=NONO2H2OD1 mol NaNO2在酸性條件下完全反應(yīng)生成NO和NO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1 mol解析NaNO2中的氮元素的化合價為3價，既能升高又能降低，A正確；NaNO2是離子化合物，B正確；

2、胃酸屬于強(qiáng)酸，NaNO2是易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)，C正確；根據(jù)C中離子方程式分析可知：1 mol NaNO2在酸性條件下完全反應(yīng)生成NO和NO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量應(yīng)為0.5 mol，D不正確。答案D2將22.4 L某氣態(tài)氮氧化合物與足量的的灼熱銅粉完全反應(yīng)后，氣體體積變?yōu)?1.2 L(體積均在相同條件下測定)，則該氮氧化合物的化學(xué)式為 ()ANO2 BN2O3CN2O DN2O4解析相同條件下，氣體的體積比即為物質(zhì)的量之比，由題知氣態(tài)氮氧化合物和生成的N2物質(zhì)的量之比為21，可知1 mol該氮的氧化物中含有1 mol氮原子，故設(shè)該氮氧化合物的化學(xué)式為NOx。NOxxCuxCuON2，可知x1或2

3、均可(根據(jù)原子守恒，觀察可得出)。答案A3無色的混合氣體甲，可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的幾種，將100 mL甲氣體經(jīng)過如圖實驗的處理，結(jié)果得到酸性溶液，而幾乎無氣體剩余，則甲氣體的組成為 ()ANH3、NO2、N2 BNH3、NO、CO2CNH3、NO2、CO2 DNO、CO2、N2解析由題意，無色混合氣體中一定無NO2,100 mL氣體通入濃H2SO4后，體積變?yōu)?0 mL，一定有NH3，經(jīng)Na2O2后變?yōu)榧t棕色，則含有CO2和NO，最后無氣體剩余，則不含N2。答案B4下表所列各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是 () 物質(zhì)選項abcAAlAlCl3Al

4、(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO解析A項，Al(OH)3變?yōu)锳l不可能一步實現(xiàn)；B項正確；C項，SiO2變?yōu)镠2SiO3、H2SiO3變?yōu)镾i都不可能一步實現(xiàn)；D項，CH3CHO不可能一步變?yōu)镃H2=CH2。答案B5如圖的裝置中，干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體，燒杯和滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭，下列與實驗事實不相符的是 ()ACO2(NaHCO3溶液)/無色噴泉BNH3(H2O中含酚酞)/紅色噴泉CH2S(CuSO4溶液)/黑色噴泉DHCl(AgNO3溶液)/白色噴泉解析CO2在NaHCO3溶液中的溶解度很小，因此不能形成噴泉

5、；NH3極易溶于水生成NH3H2O，NH3H2O發(fā)生電離生成OH，遇酚酞使之顯紅色；H2S和CuSO4反應(yīng)生成CuS黑色沉淀；HCl極易溶于水，且與AgNO3發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀；因此A不正確。答案A6用如圖所示裝置制取、提純并收集表中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)，其中可行的是（ ）氣體abcANO2濃硝酸銅片濃硫酸BSO2濃硫酸Fe濃硫酸CNH3濃氨水生石灰堿石灰DCl2濃鹽酸MnO2粉末濃硫酸解析B中Fe與冷的濃硫酸不反應(yīng)；C中NH3的密度比空氣小，收集方法不正確；D中用濃鹽酸與MnO2制取Cl2需要加熱。答案A7在如圖所示裝置中，燒瓶中充滿干燥氣體a，將滴管中的液體b

6、擠入燒瓶內(nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈簧夾f，燒杯中的液體b呈噴泉狀態(tài)噴出，最終幾乎充滿燒瓶。則a和b分別是表中的( ) a(干燥氣體)b(液體)ANO2H2OBNO4 molL1 NaOH溶液CCl2飽和NaCl溶液DNH31 molL1鹽酸解析A項能形成噴泉，但最終溶液充滿燒瓶的，不符合題意；B、C項不能形成噴泉；D項能形成噴泉，且溶液最終充滿燒瓶。答案D8某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6 g。向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析或結(jié)果錯誤的是 ()。A原混合酸

7、中NO物質(zhì)的量為0.1 molBOA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe2Fe3=3Fe2，BC段產(chǎn)生氫氣C第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4DH2SO4濃度為2.5 molL1解析關(guān)鍵看圖，鐵粉既能與硝酸反應(yīng)也能與硫酸反應(yīng)，從題干圖看出(注意只是第二份100 mL)OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe2Fe3=3Fe2，BC段產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)為Fe2H=Fe2H2，可知NO反應(yīng)完了，第二份中NO應(yīng)為330.1 mol，溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4，此時反應(yīng)的鐵的質(zhì)量是14 g，即0.25 mol，故原混合酸中H2SO4濃度為2.5 molL1，NO物質(zhì)的量為0.2 mol。所以選A。答案A二、非選

8、擇題9高氯酸銨(NH4ClO4)是復(fù)合火箭推進(jìn)劑的重要成分，實驗室可通過下列反應(yīng)制取：NaClO4(aq)NH4Cl(aq)NH4ClO4(aq)NaCl(aq)(1)若NH4Cl用氨氣和濃鹽酸代替，上述反應(yīng)不需要外界供熱就能進(jìn)行，其原因是_。(2)反應(yīng)得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.30和0.15(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線見下圖)。從混合溶液中獲得較多NH4ClO4晶體的實驗操作依次為(填操作名稱)_、干燥。(3)樣品中NH4ClO4的含量可用蒸餾法進(jìn)行測定，蒸餾裝置如下圖所示(加熱和儀器固定裝置已略去)，實驗步驟如下：步驟1：按上圖所示組裝儀器，檢查裝置氣密性。步驟

9、2：準(zhǔn)確稱取樣品a g(約0.5 g)于蒸餾燒瓶中，加入約150 mL水溶解。步驟3：準(zhǔn)確量取40.00 mL約0.1 molL1H2SO4溶液于錐形瓶中。步驟4：經(jīng)滴液漏斗向蒸餾燒瓶中加入20 mL 3 molL1NaOH溶液。步驟5：加熱蒸餾至蒸餾燒瓶中剩余約100 mL溶液。步驟6：用新煮沸過的水沖洗冷凝裝置23次，洗滌液并入錐形瓶中。步驟7：向錐形瓶中加入酸堿指示劑，用c molL1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液V1 mL。步驟8：將實驗步驟17重復(fù)2次。步驟3中，準(zhǔn)確量取40.00 mL H2SO4溶液的玻璃儀器是_。步驟17中，確保生成的氨被稀硫酸完全吸收的實驗步

10、驟是_(填步驟序號)。為獲得樣品中NH4ClO4的含量，還需補(bǔ)充的實驗是_。解析(1)氨氣和濃鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(2)由于NH4ClO4受熱易分解，其溶解度受溫度的影響變化很大，且溫度越高其溶解度越大，而氯化鈉的溶解度受溫度的影響變化不大，因此要獲得其晶體，采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾，為了減少其溶解，采用冰水洗滌。(3)滴定管能讀到小數(shù)點后兩位，因此選擇酸式滴定管量取稀硫酸。檢查裝置的氣密性以免氨氣逸到空氣中；充分加熱蒸餾燒瓶中的液體，使氨氣完全逸出被吸收；把冷凝管洗滌，并將洗滌液也加到錐形瓶中，保證氨氣不損失。硫酸的濃度約為0.1 molL1，要求獲得NH4ClO4的含量，需要知道硫酸

11、的準(zhǔn)確濃度。答案(1)氨氣與濃鹽酸反應(yīng)放出熱量(2)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌(3)酸式滴定管1,5,6用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定H2SO4溶液的濃度(或不加高氯酸銨樣品，保持其他條件相同，進(jìn)行蒸餾和滴定實驗) 10某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強(qiáng)弱，按下圖裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去)。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸?？蛇x藥品：濃硝酸、3 molL1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng)，能與NO2反應(yīng)。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)實驗應(yīng)避免有害氣體排放

12、到空氣中。裝置、中盛放的藥品依次是_。(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后_。(3)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)裝置的作用是_，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)該小組得出的結(jié)論依據(jù)的實驗現(xiàn)象是_。(6)實驗結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置中溶液呈綠色，而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致，而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學(xué)們分別設(shè)計了以下4個試驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是(選填序號字母)_。a加熱該綠色溶液，觀察顏色變化b加水稀釋該綠色溶液，觀察顏色變化c向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化d向飽和硝酸銅溶液中通入濃

13、硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，觀察顏色變化解析實驗題要先看目的，即要驗證什么，由此再來理解或設(shè)計實驗?！澳康臎Q定過程！”本題要證明濃HNO3能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。產(chǎn)生NO2，而非NO，所以中盛水與NO2反應(yīng)生成NO。而NO極易與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2，故反應(yīng)前應(yīng)用CO2將裝置中的空氣排盡。(6)的思路是從溶液中趕出NO2，或在Cu(NO3)2溶液中通入NO2，不能采用稀釋綠色溶液的方案，是因為Cu(NO3)2溶液稀釋后，顏色也會發(fā)生相應(yīng)的變化，而不能得出正確的結(jié)論。答案(1)3 molL1稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液(2)通入CO2一段時間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒

14、瓶內(nèi)(3)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)將NO2轉(zhuǎn)化為NO3NO2H2O=2HNO3NO(5)裝置中液面上方氣體仍為無色，裝置中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色(6)acd11硫氮化合物是現(xiàn)代無機(jī)化學(xué)研究最活躍的領(lǐng)域之一。某硫氮化合物X，其相對分子質(zhì)量為184，S、N兩元素的質(zhì)量比為167。(1)X的分子式為_。(2)X在常溫下還算穩(wěn)定，但研磨、摩擦、撞擊、震動和迅速加熱時，會劇烈分解并引起爆炸，生成非常穩(wěn)定的單質(zhì)A、單質(zhì)B，A、B的相對分子質(zhì)量之比為764，則X在研磨時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；B與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為_。(3)氯化銨作用于S2

15、Cl2的四氯化碳溶液時，可發(fā)生反應(yīng)生成X、單質(zhì)B和化合物C，C遇濃氨水可生成氯化銨。試寫出氯化銨與S2Cl2反應(yīng)生成X的化學(xué)方程式：_。答案(1)S4N4(2)2S4N44N2S8SO2(3)4NH4Cl6S2Cl2=S4N416HClS812在50 mL a molL1的硝酸溶液中，加入6.4 g Cu，全部溶解，假設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO2和NO，將反應(yīng)后溶液用蒸餾水稀釋至100 mL時測得c(NO)3 molL1。(1)求稀釋后的溶液pH_。(2)若a9，則生成的氣體中NO2的物質(zhì)的量為_mol。(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液進(jìn)行吸收，反應(yīng)原理如下：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O若將上述的NO2和NO的混合氣體通入1 molL1的NaOH恰好被吸收，NaOH溶液的體積為_mL。解析(1)HNO3根據(jù)溶液中的電荷守恒：