高三化學(xué)（重慶專用）一輪復(fù)習(xí)課時(shí)檢 第4章 第4講 氮及其化合物 含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第四講氮及其化合物(時(shí)間：45分鐘滿分：100分）考點(diǎn)題號(hào)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(yīng)用1、5、6、7、9、10技巧:討論法10一、選擇題(本題共7個(gè)小題,每題6分，共42分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1．下列有關(guān)硝酸化學(xué)性質(zhì)的敘述中，正確的是（). A．濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色 B．硝酸能與Na2CO3反應(yīng)，但不生成CO2 C．硝酸可與Na2S反應(yīng)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(qiáng)氧化性的強(qiáng)酸，并且濃度越大，氧化性越強(qiáng).濃硝酸可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色,故選項(xiàng)A錯(cuò);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(yīng)不能生成H2S，與Na2CO3反應(yīng)能生成CO2，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò);選項(xiàng)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(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng),從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應(yīng)過(guò)程為①2NO2→2NO＋2O；②2NO＋O2→2NO2；③O＋O2→O3。下列對(duì)該反應(yīng)過(guò)程及產(chǎn)物敘述正確的是()。 A．NO2起催化劑作用 B．NO起催化劑作用 C．NO2只起氧化劑作用 D．O3與O2互為同分異構(gòu)體 解析反應(yīng)過(guò)程①＋②得O2→2O,③O＋O2→O3，NO2起催化劑作用，反應(yīng)過(guò)程中NO2既作氧化劑又作還原劑,A項(xiàng)正確，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；O3與O2的相對(duì)分子質(zhì)量不相同，不互為同分異構(gòu)體，互為同素異形體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案A3．（高考變式題）銨鹽是一類重要的氮的化合物，設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(）。 A．1molNHeq\o\al(＋,4)含有的電子數(shù)為11NA B．NHeq\o\al（＋，4）中N元素的化合價(jià)為－3，在氧化還原反應(yīng)中常作氧化劑 C．0.1L3mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)等于0。6NA D．硫酸銨中既含有離子鍵，又含有共價(jià)鍵，而氯化銨中只含有離子鍵 解析1個(gè)NHeq\o\al（＋,4)中含有10個(gè)電子，A錯(cuò);NHeq\o\al(＋,4）中N元素的化合價(jià)為－3價(jià),化合價(jià)最低在氧化還原反應(yīng)中常作還原劑；B錯(cuò)誤;0.1L3mol·L－1的NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.6NA；C正確；銨根離子中，氮與氫原子之間為共價(jià)鍵，D錯(cuò)。 答案C4．（2013·東北師大附中摸底）把3體積NO2氣體依次通過(guò)①飽和NaHCO3溶液；②濃硫酸；③Na2O2后（假設(shè)每一步的反應(yīng)都是充分的），再用排水法收集殘留氣體,則收集到的氣體是（）. A．1體積NO B．1體積NO2和eq\f（1，2)體積O2 C.eq\f(1，4)體積O2 D.eq\f(1,3）體積NO 解析3體積的NO2通過(guò)飽和NaHCO3溶液，發(fā)生的反應(yīng)有3NO2＋2NaHCO3=2NaNO3＋H2O＋NO＋2CO2，剩余氣體通過(guò)濃硫酸后除去H2O，通過(guò)Na2O2時(shí)發(fā)生反應(yīng)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，此時(shí)剩余氣體為1體積O2和1體積NO，排水法收集氣體時(shí)發(fā)生反應(yīng)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3,顯然O2過(guò)量，剩余eq\f（1，4）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(qiáng)，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(guān)系如下表.pH范圍＞7＜7產(chǎn)物NOeq\o\al（－，3)NO、N2O、N2中的一種 下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）. A．堿性條件下，NaNO2與NaClO反應(yīng)的離子方程式為NOeq\o\al(－，2）＋ClO－=NOeq\o\al（－，3)＋Cl－ B．向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2 C．向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2 D．向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氫碘酸，溶液變藍(lán)色 解析由表中數(shù)據(jù)知，堿性條件下，HNO2可被氧化為NOeq\o\al（－，3),而ClO－有強(qiáng)氧化性，A對(duì)；HNO2的酸性比碳酸強(qiáng)但比硫酸弱，故CO2不能與亞硝酸鹽作用而硫酸能,B錯(cuò)、C對(duì)；酸性條件下，NaNO2有氧化性，而I－具有強(qiáng)還原性，NOeq\o\al（－，2）能將I－氧化成I2,D對(duì)。答案B6.如圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積12mol·L－1的硝酸并加熱，待反應(yīng)結(jié)束時(shí)，下列微粒在體系中一定大量存在的是（）. ①NOeq\o\al（－，3）②Fe3＋③H＋④NO ⑤NO2 A．① B．①⑤ C．②④⑤ D．①②③⑤ 解析Fe與濃HNO3反應(yīng)時(shí)，開(kāi)始生成的還原產(chǎn)物是NO2，并且若鐵少量時(shí)，還原產(chǎn)物只有NO2；當(dāng)鐵過(guò)量時(shí),氧化產(chǎn)物是Fe2＋,當(dāng)HNO3過(guò)量時(shí)，氧化產(chǎn)物是Fe3＋。因產(chǎn)物有硝酸鹽，故溶液中一定還有NOeq\o\al(－,3)。 答案B7．一定體積0。01mol·L－1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(jià)態(tài)，還原產(chǎn)物只有NO。若用0。01mol·LNaOH溶液溶解相同質(zhì)量的該混合物，當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)所需氫氧化鈉溶液的體積是稀硝酸的eq\f（1，5），則樣品中鐵、鋁的物質(zhì)的量之比為（）。 A．2∶3 B．1∶3 C．1∶4 D．5∶3 解析設(shè)樣品中鐵和鋁的物質(zhì)的量分別為x和y，根據(jù)Fe＋4HNO3（稀)=Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O、Al＋4HNO3(?。?Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O，反應(yīng)中消耗HNO3的物質(zhì)的量為4x＋4y；而2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al（OH）4］＋3H2↑中消耗NaOH的物質(zhì)的量為y，即eq\f（y，4x＋4y)＝eq\f(1，5）,解得x∶y＝1∶4。 答案C二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共58分)8．（14分)(2013·重慶區(qū)縣聯(lián)考)甲、乙、丙均為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的氣體單質(zhì),A、B、C為常見(jiàn)的化合物,已知： ①A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(huì)看到白煙. ②各物質(zhì)之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(乙\o(→，\s\up12(甲））A，丙\o(→，\s\up12（甲））B））→Ceq\o（→，\s\up12（水）)C溶液eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→，\s\up12（鎂粉)）甲,\o（→，\s\up12(氫氧化鈉溶液)，\s\do5(△）)A，\o（→,\s\up12（適量硝酸銀溶液））白色沉淀M)） 請(qǐng)回答下列問(wèn)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(yīng)生成A的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________________. C和氫氧化鈉溶液生成A的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________________________。 (3)丙氣體通入1L氫氧化鈉溶液中恰好完全反應(yīng)，此時(shí)電子轉(zhuǎn)移為2mol,則氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。 （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NHeq\o\al（＋，4）＋H2ONH3·H2O＋H＋ （2）N2＋3H2eq\o(,\s\up12（高溫、高壓）,\s\do8（催化劑）)2NH3NHeq\o\al（＋，4)＋OH－eq\o（=,\s\up12（△）)NH3↑＋H2O(3）4mol·L－1(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(shí)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(yīng)來(lái)制取硝酸銅.請(qǐng)回答下列問(wèn)題: （1)不宜于用銅屑直接與硝酸反應(yīng)來(lái)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(yīng)選用________。 (4)反應(yīng)中硝酸表現(xiàn)出________性。 解析（1)銅與硝酸直接反應(yīng)會(huì)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(yīng)沒(méi)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(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,稀硝酸揮發(fā)性小，且稀硝酸和氧化銅反應(yīng)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(jié)晶.(4)硝酸與氧化銅發(fā)生反應(yīng)生成了硝酸銅和水，沒(méi)有化合價(jià)變化，因此體現(xiàn)了硝酸的酸性。 答案(1）銅與硝酸直接反應(yīng)會(huì)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(yīng)沒(méi)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(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重 (3)結(jié)晶法（或重結(jié)晶法） （4)酸10．（15分)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置用粗鐵粒與某濃度稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體。 （1)當(dāng)打開(kāi)開(kāi)關(guān)a，關(guān)閉開(kāi)關(guān)b時(shí)，A中干燥管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________，燒杯B中盛的是________溶液。當(dāng)________時(shí)關(guān)閉開(kāi)關(guān)a，打開(kāi)開(kāi)關(guān)b，此時(shí)C中用排水法收集NO氣體。當(dāng)C中收集滿氣體后，關(guān)閉開(kāi)關(guān)b,裝置A中觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________________________. （2)將amolFe與含bmolHNO3的稀溶液充分反應(yīng)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(yáng)離子組成及其物質(zhì)的量,將結(jié)果填入下表未完成的空格中.eq\f（a,b)取值范圍最終溶液中的主要陽(yáng)離子及其物質(zhì)的量＜eq\f（1,4）＝eq\f（1，4)amolFe3＋大于eq\f（1，4)小于eq\f（3,8）＝eq\f(3,8)amolFe2＋＞eq\f(3,8） 解析(1）A裝置利用啟普發(fā)生器原理，F(xiàn)e與稀硝酸反應(yīng)生成無(wú)色的NO氣體,當(dāng)遇干燥管中的O2時(shí)，則轉(zhuǎn)變成紅棕色的NO2氣體,NO2用堿液吸收。當(dāng)氣體再變成無(wú)色時(shí)，說(shuō)明裝置中的O2已完全反應(yīng)，則可用排水法收集NO。當(dāng)關(guān)閉b時(shí)，A裝置中繼續(xù)產(chǎn)生NO，則會(huì)將干燥管中的HNO3壓入燒杯內(nèi)，從而與Fe脫離，反應(yīng)停止。(2)鐵與HNO3反應(yīng)，可能生成Fe2＋，也可能生成Fe3＋，或二者的混合物。當(dāng)鐵過(guò)量時(shí)，反應(yīng)化學(xué)方程式為3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－，3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；當(dāng)HNO3過(guò)量時(shí)，反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3）=Fe3＋＋NO↑＋2H2O。eq\f（a,b）＝eq\f（1,4）時(shí)，剛好生成amolFe3＋，HNO3沒(méi)有剩余；eq\f（a,b)＜eq\f（1，4)時(shí),則HNO3過(guò)量，仍為amolFe3＋，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，不難得出剩余的HNO3為（b－4a）mol。當(dāng)eq\f(a，b）＝eq\f(3，8)時(shí),剛好生成amolFe2＋,HNO3沒(méi)有剩余。當(dāng)eq\f(a，b)＞eq\f(3,8)時(shí)，鐵過(guò)量,以HNO3計(jì)算，bmolHNO3生成Fe2＋為eq\f（3b,8）mol。當(dāng)eq\f(1，4)＜eq\f(a，b）＜eq\f（3，8)時(shí)，可以分段計(jì)算,即先按反應(yīng)化學(xué)方程式Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－，3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2O中HNO3完全反應(yīng)來(lái)計(jì)算,然后過(guò)量的鐵按Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋計(jì)算即可。 答案（1）氣體由無(wú)色逐漸變成紅棕色NaOH氣體又變無(wú)色燒杯中液面上升，干燥管中液面下降，固體與溶液脫離 （2）eq\f(a，b）取值范圍最終溶液中的主要陽(yáng)離子及其物質(zhì)的量＜eq\f（1，4）amolFe3＋，（b－4a)molH＝eq\f(1,4）amolFe3＋大于eq\f（1,4）小于eq\f(3,8)eq\b\lc\(\rc\）（\a\vs4\al\co1(\f（3b，4）－2a））molFe3＋，eq\b\lc\(\rc\）（\a\vs4\al\co1(3a－\f（3b，4)））molFe2＋＝eq\f（3,8)amolFe2＋＞eq\f（3，8)eq\f（3b，8)molFe2＋11。(15分）（2013·忠縣模擬）某化學(xué)活動(dòng)小組想通過(guò)如圖所示裝置(夾持裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究Na2O2與NO反應(yīng)的產(chǎn)物。 實(shí)驗(yàn)前，他們查閱有關(guān)資料得到如下信息： ①2NaNO3eq\o（=，\s\up12(△))2NaNO2＋O2↑； ②NaNO2為白色粉末狀固體，既有氧化性又有還原性；③NaNO2溶液顯弱堿性（原因:強(qiáng)堿弱酸鹽的水解)。 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，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(shí)，將銅絲插入稀硝酸中。 請(qǐng)回答下列問(wèn)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(yàn)反應(yīng)中是否有氧氣生成？_______________________________________________________________ _______________________________________________________________ ______________________________________________________________. (4)假如Na2O2已反應(yīng)完全,為確定D中固體產(chǎn)物的成分，甲同學(xué)將固體溶于水后，經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn)溶液顯強(qiáng)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(xué)式）。 （5）乙同學(xué)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(shuō)明固體中還可能含有的成分是________(填化學(xué)式)。根據(jù)以上推測(cè)，請(qǐng)寫出Na2O2與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________ _____________