2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)規(guī)范練13氮及其化合物含解析新人教版

1、PAGE PAGE 9考點(diǎn)規(guī)范練13氮及其化合物(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.下列說(shuō)法正確的是()。A.酸雨是指pH7的雨水,酸雨長(zhǎng)時(shí)間放置,酸性變強(qiáng)B.用排空氣法收集NOC.用加熱濃氨水的方法可以快速制取氨氣,經(jīng)氯化鈣干燥后得到純凈的氨氣D.2NH3+Cl26HCl+N2,因此可以用濃氨水檢驗(yàn)運(yùn)送氯氣的管道是否漏氣答案:D解析:pH5.6的雨水叫酸雨,硫酸型酸雨長(zhǎng)時(shí)間放置,其中的亞硫酸會(huì)被氧化成硫酸,酸性變強(qiáng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;NO與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,所以不能用排空氣法收集NO,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氯化鈣與氨氣反應(yīng)生成

2、配合物,所以不能用氯化鈣干燥氨氣,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)Cl2+2NH3N2+6HCl,生成的HCl與氨氣反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)白煙,所以可以用濃氨水檢驗(yàn)運(yùn)送氯氣的管道是否漏氣,D項(xiàng)正確。2.(2020吉林通化高三月考)下列有關(guān)氮及其化合物的說(shuō)法正確的是()。A.氮?dú)馐怯傻訕?gòu)成的雙原子分子,所以化學(xué)性質(zhì)不活潑B.NO、NO2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化,且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣污染物C.電閃雷鳴的雨天,雨水中會(huì)含有一定量的硝酸,其中發(fā)生的反應(yīng)之一是N2+2O22NO2D.常溫下鐵和鉑都不溶于濃硝酸,原理相同答案:B解析:A項(xiàng),氮原子最外層5個(gè)電子,分子中兩個(gè)氮原子間形成三個(gè)共用電子對(duì),最外層達(dá)8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

3、;B項(xiàng),NO與氧氣能反應(yīng)可生成NO2;NO2與水反應(yīng)可生成NO;C項(xiàng),氮?dú)馀c氧氣在放電的條件下生成一氧化氮;D項(xiàng),鐵在濃硝酸中鈍化,而Pt與濃硝酸不反應(yīng),原理不同。3.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()。序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論過(guò)量的Fe粉中加入稀硝酸,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+濃硝酸久置或光照變黃色HNO3不穩(wěn)定易分解Al箔插入稀硝酸中無(wú)現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜用玻璃棒蘸取濃硝酸點(diǎn)到藍(lán)色石蕊試紙上試紙先變紅色后褪色濃硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性A.B.C.D.答案:D解析:中稀硝酸與鐵粉反應(yīng),鐵首先被氧化成Fe3+,過(guò)量鐵

4、粉將Fe3+還原,最終得到Fe2+,滴入KSCN溶液不顯紅色;中濃硝酸變黃色的原因是硝酸分解生成的二氧化氮溶于硝酸所致;中Al箔能與稀硝酸反應(yīng)放出氣體;中變紅表現(xiàn)酸性,而褪色表現(xiàn)的是強(qiáng)氧化性。綜上所述,D項(xiàng)正確。4.將O2和NH3的混合氣體448 mL通過(guò)加熱的三氧化二鉻,充分反應(yīng)后,再通過(guò)足量的水,最終收集到44.8 mL氣體。原混合氣體中O2的體積可能是(假設(shè)氨全部被氧化;氣體體積均已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)()。231.5 mL268.8 mL287.5 mL313.6 mLA.B.C.D.答案:B解析:O2與NH3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O,充分反應(yīng)后,再通入足量的

5、水,發(fā)生反應(yīng)4NO+3O2+2H2O4HNO3。若最后剩余的44.8mL氣體是NO,設(shè)原混合氣中V(NH3)=xmL,則V(O2)=(448-x)mL,第1個(gè)反應(yīng)中消耗的V(O2)=54xmL,生成的V(NO)=V(NH3)=xmL,第2個(gè)反應(yīng)中消耗的V(O2)=34(x-44.8)mL,故54xmL+34(x-44.8)mL=(448-x)mL,解得:x=160.5,則原混合氣體中V(O2)=(448-x)mL=(448-160.5)mL=287.5mL。若最后剩余的44.8mL氣體是O2,設(shè)原混合氣體中V(NH3)=ymL,則V(O2)=(448-y)mL,兩個(gè)反應(yīng)共消耗的V(O2)=54

6、ymL+34ymL=2ymL,則448-y-2y=44.8,解得:y=134.4,原混合氣體中V(O2)=(448-134.4)mL=313.6mL。5.將22.4 g鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中,若反應(yīng)只收集到0.2 mol NO2和0.3 mol NO,下列說(shuō)法正確的是()。A.反應(yīng)后生成的鹽只有Fe(NO3)3B.反應(yīng)后生成的鹽只有Fe(NO3)2C.反應(yīng)后生成的鹽為Fe(NO3)2和Fe(NO3)3,其物質(zhì)的量之比為13D.反應(yīng)后生成的鹽為Fe(NO3)2和Fe(NO3)3,其物質(zhì)的量之比為31答案:C解析:反應(yīng)中鐵失電子,NO2和NO得電子,生成0.2molNO2的硝酸得0.2mol

7、電子,生成0.3molNO的硝酸得30.3mol=0.9mol電子,硝酸共得1.1mol電子;而n(Fe)=22.4g56gmol-1=0.4mol,1.1mol電子由0.4mol鐵提供,每生成1molFe3+提供3mol電子,每生成1molFe2+提供2mol電子。設(shè)Fe(NO3)2的物質(zhì)的量為x,Fe(NO3)3的物質(zhì)的量為y。聯(lián)立方程組:2x+3y=1.1mol(電子守恒)x+y=0.4mol(鐵守恒)解得:x=0.1mol,y=0.3mol所以,nFe(NO3)2nFe(NO3)3=13。6.“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()。實(shí)驗(yàn)室中收集氨氣采用圖甲所示裝置

8、實(shí)驗(yàn)室中做氯氣與鈉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)采用圖乙所示裝置實(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反應(yīng)生成銨鹽的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室中采用圖丙所示裝置進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng)A.B.C.D.答案:C解析:因?yàn)榘睔獾拿芏缺瓤諝獾男?實(shí)驗(yàn)室用向下排空氣法收集氨氣,氨氣溶于水呈弱堿性,可以使滴有酚酞的水變紅,符合“綠色化學(xué)”;氯氣有毒,與鈉反應(yīng)后,多余的氯氣被堿液吸收,符合“綠色化學(xué)”;銅與稀硝酸反應(yīng)生成的一氧化氮有毒,一氧化氮可以用氣球收集,符合“綠色化學(xué)”;濃鹽酸和濃氨水都易揮發(fā),不符合“綠色化學(xué)”。7.(2020福建三明高三期末)下圖是某元素的價(jià)類(lèi)二維圖,其中X是一種強(qiáng)堿,A為正鹽,通常條件下Z是無(wú)色液體,D的

9、相對(duì)分子質(zhì)量比E小16,各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()。A.A是可與草木灰混合使用的肥料B.C可用排空氣法收集C.F與B能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成鹽D.B在一定條件下可直接與Y反應(yīng)生成D答案:D解析:A為正鹽,X是一種強(qiáng)堿,二者反應(yīng)生成氫化物B,則A為銨鹽、B為NH3。B連續(xù)與Y反應(yīng)得到氧化物D與氧化物E,且E的相對(duì)分子質(zhì)量比D大16,則Y為O2、C為N2、D為NO、E為NO2。通常條件下Z是無(wú)色液體,E與Z反應(yīng)得到含氧酸F,則Z為H2O、F為HNO3。F與強(qiáng)堿X發(fā)生酸堿中和反應(yīng)得到G,G為硝酸鹽。物質(zhì)A為銨鹽,草木灰的主要成分是K2CO3,K2CO3的水溶液呈堿性,二者混合會(huì)發(fā)生

10、反應(yīng)放出氨氣,使肥效降低,A項(xiàng)錯(cuò)誤;C是N2,氮?dú)獾拿芏扰c空氣接近,不宜采取排空氣法收集,B項(xiàng)錯(cuò)誤;B是NH3,F是HNO3,二者發(fā)生化合反應(yīng)生成NH4NO3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;B是NH3,Y為O2,NH3在催化劑存在并加熱的條件下,與O2反應(yīng)生成NO和H2O,D項(xiàng)正確。8.(2020安徽皖江名校聯(lián)考)某興趣小組設(shè)計(jì)用鐵粉將NO還原為N2(同時(shí)生成FeO),下列說(shuō)法不正確的是()。已知:濃硝酸可氧化NO;NaOH溶液能吸收NO2,不吸收NO。A.裝置的連接順序?yàn)閍fejihg(或gh)bcdB.裝置E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+2Fe2FeO+N2C.裝置D的作用是吸收揮發(fā)出來(lái)的硝酸和產(chǎn)生的NO2

11、D.裝置B的作用是干燥,防止水蒸氣進(jìn)入E中干擾反應(yīng)答案:D解析:根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理“NO被灼熱的鐵粉還原為N2,同時(shí)生成FeO”,所以首先應(yīng)制備純凈干燥的NO。利用銅與稀硝酸反應(yīng)制備N(xiāo)O,由于硝酸具有揮發(fā)性,NO易與氧氣反應(yīng)生成NO2,所以制得的NO中會(huì)混有硝酸和NO2,故先通過(guò)裝置D除去揮發(fā)出的HNO3和NO2,再通過(guò)F干燥,得到純凈干燥的NO,然后進(jìn)入E中與鐵粉反應(yīng),最后處理多余的NO;由于NaOH溶液不與NO反應(yīng),而濃硝酸可將NO氧化成NO2,所以先通過(guò)B氧化NO,再通過(guò)C吸收,故上述裝置的連接順序?yàn)閍fejihg(或gh)bcd,A項(xiàng)正確。裝置E中NO被灼熱的鐵粉還原為N2,同時(shí)生成FeO,

12、反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+2Fe2FeO+N2,B項(xiàng)正確。裝置D中盛放的是水,其作用是除去揮發(fā)出的HNO3和NO2,C項(xiàng)正確。裝置B中盛放的是濃硝酸,可以將NO氧化為NO2,便于氫氧化鈉溶液充分吸收尾氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設(shè)計(jì)了如下流程:下列說(shuō)法不正確的是()。A.固體1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3B.X可以是空氣,且需過(guò)量C.捕獲劑所捕獲的氣體主要是COD.處理含NH4+廢水時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4+NO2-N2+2H2O答案:B解析:SO2、CO2與過(guò)量石灰乳反應(yīng)生成

13、CaSO3、CaCO3,故固體1中主要含有CaSO3、CaCO3、Ca(OH)2,A項(xiàng)正確;X可以是空氣,但不能過(guò)量,若空氣過(guò)量,通過(guò)NaOH溶液后得不到NaNO2溶液,而是得到NaNO3溶液,B項(xiàng)不正確;N2無(wú)污染,CO無(wú)法被NaOH溶液吸收,捕獲劑主要捕獲CO,C項(xiàng)正確;NH4+與NO2-在溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成N2和H2O,D項(xiàng)正確。10.已知X、Y、Z、E、F五種常見(jiàn)物質(zhì)含有同一元素M,在一定條件下它們有如右轉(zhuǎn)化關(guān)系,Z是NO,下列推斷不合理的是()。A.X可能是一種氫化物B.若X為單質(zhì),Y生成Z屬于化合反應(yīng)C.E可能是一種有色氣體D.F中M元素的化合價(jià)可能為+5價(jià)答案:B解析:如

14、果X是水,電解可生成O2,O2與N2反應(yīng)生成NO,故X可能是一種氫化物,A項(xiàng)正確;Z為NO,如果Y是O2,那么NH3與O2在催化劑的條件下可以生成NO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O,所以不一定就是化合反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)閆是NO,所以E可能是NO2(紅棕色),C項(xiàng)正確;F可以是HNO3,M元素的化合價(jià)可能為+5價(jià),D項(xiàng)正確。二、非選擇題(本題共3個(gè)小題,共50分)11.(16分)有甲、乙兩位同學(xué)想利用下列裝置及化學(xué)試劑,對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取并收集氨氣的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)?；瘜W(xué)試劑:NH4Cl固體濃氨水NaOH固體(1)甲同學(xué)想方便快速地制取少量氨氣,應(yīng)選擇的裝置是(填字母),選用試劑是

15、(填序號(hào))。選用上述試劑制氨氣的理由是,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,制氣時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作是。(2)乙同學(xué)建議,把教材中實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的收集裝置由大試管改為集氣瓶且瓶口向上收集氨氣,并確保不污染環(huán)境,請(qǐng)你根據(jù)其設(shè)想回答:若用排氣法收集氨氣,請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出其氣體收集裝置和尾氣吸收裝置,標(biāo)出所用試劑(自選)的名稱。若用排液集氣法收集NH3,可選用的試劑是(填字母)。A.H2OB.濃硫酸C.CCl4D.飽和NaCl溶液答案:(1)BNaOH固體遇水放熱,使氨氣的溶解度降低,同時(shí)可使溶液中c(OH-)增大,促使NH4+OH-NH3H2ONH3+H2O平衡向右移動(dòng),從而使氨氣逸出將濃氨水逐滴滴加到NaOH固體上(2)C解析:

16、(1)不加熱制取NH3是快速方便制取少量NH3的一種措施,具體操作方法是把濃氨水滴到固體NaOH上。(2)用排氣法收集NH3的裝置中要注意集氣瓶中導(dǎo)氣管的長(zhǎng)短,因NH3的密度比空氣的小,故進(jìn)氣管短,出氣管長(zhǎng);因NH3極易溶于水,進(jìn)行尾氣處理時(shí),要設(shè)置防倒吸裝置。用排液法收集NH3時(shí),要求液體不能溶解NH3(排除A、D)且不與NH3發(fā)生反應(yīng)(排除B)。12.(16分)某化學(xué)自主實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究NH3、NO2的性質(zhì)。探究: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(xué)方程式是。(2)甲、乙分別是(填字母)。A.濃硫酸、堿石灰B

17、.堿石灰、堿石灰C.堿石灰、無(wú)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(yù)測(cè)C裝置中能觀察到的現(xiàn)象是。(4)此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯的缺陷是。探究:探究NO2、O2混合氣體的噴泉實(shí)驗(yàn)。(5)請(qǐng)?jiān)贕裝置中的虛線上描出導(dǎo)管實(shí)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(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),若混合氣體全部被吸收,則所得溶液物質(zhì)的量濃度為 molL-1(保留兩位有效數(shù)字)。答案:(1)NH3H2O+CaONH3+Ca(OH)2(2)C(3)C裝置中混合氣體顏色變淺(4)缺少尾氣吸收裝置(5)(進(jìn)氣管短,出氣管長(zhǎng))(

18、6)觀察氣泡的速率,控制混合氣體的比例(7)0.036解析:(1)將濃氨水滴入生石灰中,由于CaO+H2OCa(OH)2,放熱且消耗了水,故促使?jié)獍彼懦霭睔狻?2)干燥氨氣需要用堿石灰,干燥二氧化氮可用五氧化二磷固體或無(wú)水氯化鈣。(3)如果能反應(yīng),則消耗NO2使裝置中混合氣體顏色變淺。(4)由于NH3、NO2均能污染空氣,所以與它們相關(guān)的實(shí)驗(yàn)均應(yīng)有尾氣吸收裝置。(5)O2、NO2的密度比空氣的大,故應(yīng)進(jìn)氣管短,出氣管長(zhǎng)。(7)燒瓶中充滿溶液,由反應(yīng)4NO2+O2+2H2O4HNO3可知,HNO3的物質(zhì)的量是恰好完全反應(yīng)的NO2和O2(體積比41)總物質(zhì)的量的45,溶液體積等于恰好完全反應(yīng)的N

19、O2和O2的總體積,設(shè)燒瓶中恰好完全反應(yīng)的NO2和O2的總體積為V,則溶液濃度為V22.4Lmol-145V=122.445molL-1,即c(HNO3)0.036molL-1。13.(18分)甲、乙兩同學(xué)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物。文獻(xiàn)記載:.在濃硝酸和活潑金屬反應(yīng)過(guò)程中,隨著硝酸濃度的降低,其生成的產(chǎn)物有+4、+2、-3價(jià)等氮的化合物。.FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)(H0)。.NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收。甲的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象記錄如下: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,關(guān)閉彈簧夾打開(kāi)分液漏斗活塞,將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中,關(guān)閉活塞無(wú)明顯現(xiàn)象加熱燒瓶,反應(yīng)開(kāi)始后停止加熱A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,一段時(shí)間后,氣體顏色逐漸變淺;B中溶液變棕色;C中溶液紫色變淺反應(yīng)停止后,A中無(wú)固體剩余請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)滴入濃硝酸,加熱前沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是。(2)檢驗(yàn)是否生成-3價(jià)氮的化合物,應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是。(3)甲取少量B中溶液,加熱,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋原因: