高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練第4章第4節(jié)氮及其重要化合物

第四章第四節(jié)[A組·基礎(chǔ)練習(xí)]1．下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)的說法錯(cuò)誤的是()A．氮肥均含有NHeq\o\al(＋,4)B．雷電作用固氮中氮元素被氧化C．碳、氫、氧三種元素參與了自然界中的氮循環(huán)D．合成氨工業(yè)的產(chǎn)品可用于侯氏制堿法制備純堿【答案】A2．(2021·安徽黃山月考)下列敘述不正確的是()A．NH3的噴泉實(shí)驗(yàn)說明氨氣極易溶于水B．NO和NH3均可用排空氣法收集C．盛液溴的瓶內(nèi)加少量水可防止液溴的揮發(fā)D．NH3遇到揮發(fā)性強(qiáng)酸就能冒白煙【答案】B【解析】做噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于氨氣極易溶于水，使得燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)迅速降低，在外界大氣壓的作用下，燒杯內(nèi)的水被壓到燒瓶內(nèi)，形成噴泉，A正確；NO易與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，故不能用排空氣法收集，B錯(cuò)誤；利用水封可以避免液溴揮發(fā)，C正確；氨氣是堿性氣體，和揮發(fā)出的酸分子反應(yīng)生成銨鹽，所以NH3遇到揮發(fā)性強(qiáng)酸就能冒白煙，D正確。3．(2019·河南名校聯(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)，下列說法不正確的是()已知：①濃硝酸可氧化NO；②NaOH溶液能吸收NO2，不吸收NO。A．裝置的連接順序?yàn)閍→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→dB．裝置E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO＋2Feeq\o(=,\s\up7(△))2FeO＋N2C．裝置D的作用是吸收揮發(fā)出來的硝酸和產(chǎn)生的NO2D．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)生成NO，由于硝酸具有揮發(fā)性，所以制得的NO中會(huì)混有硝酸蒸氣和產(chǎn)生的NO2，故先通過裝置D除去揮發(fā)出的HNO3等酸性氣體，然后再通過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)，而濃硝酸可氧化NO生成NO2，所以先通過B氧化NO，再通過C吸收，故上述裝置的連接順序?yàn)閍→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d，A正確；裝置E中NO被灼熱的鐵粉還原為N2，同時(shí)生成FeO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO＋2Feeq\o(=,\s\up7(△))2FeO＋N2，B正確；裝置D盛放的是水，其作用是除去揮發(fā)出的HNO3等酸性氣體，C正確；裝置B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，D錯(cuò)誤。4．為驗(yàn)證銅與稀硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物是NO而不是NO2，設(shè)計(jì)了如圖的裝置，以下敘述錯(cuò)誤的是()A．應(yīng)先打開活塞再從右側(cè)加稀硝酸B．左側(cè)稀硝酸須注滿C．關(guān)閉活塞后銅絲會(huì)全部溶解D．反應(yīng)停止后打開活塞氣體變成紅棕色【答案】C【解析】U形管中含有空氣，能將NO氧化為NO2，從而干擾實(shí)驗(yàn)，因此應(yīng)先打開活塞再從右側(cè)加稀硝酸，排盡裝置內(nèi)的空氣，A正確；左側(cè)Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO，為防止NO與氧氣反應(yīng)生成NO2氣體，左側(cè)須注滿稀硝酸，B正確；稀硝酸與Cu反應(yīng)生成NO氣體，NO不溶于水，導(dǎo)致左側(cè)壓強(qiáng)增大，Cu與稀硝酸分離，Cu不能完全反應(yīng)，C錯(cuò)誤；反應(yīng)停止后打開活塞，分液漏斗中NO與空氣接觸，生成紅棕色NO2氣體，D正確。5．在下列反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性的是()A．FeO和HNO3 B．Al(OH)3與HNO3C．H2S和HNO3 D．CaO與HNO3【答案】A【解析】硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的典型特征是既有硝酸鹽生成又有低價(jià)態(tài)的氮化物生成。對(duì)照四個(gè)選項(xiàng)，A符合題意；B只起酸的作用；C只起氧化劑的作用；D只起酸的作用。6．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的說法正確的是()A．用圖1裝置制取干燥純凈的NH3B．實(shí)驗(yàn)室可以用圖2裝置制備Fe(OH)2C．用圖3裝置可以完成“噴泉”實(shí)驗(yàn)D．用圖4裝置測量Cu與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO2體積【答案】C【解析】氨氣密度小于空氣，用向下排空氣法收集，A錯(cuò)誤；鐵應(yīng)為電解池的陽極，B錯(cuò)誤；SO2易溶解于氫氧化鈉溶液，且發(fā)生反應(yīng)生成Na2SO3溶液，C正確；產(chǎn)生的氣體二氧化氮與水反應(yīng)，故不能用該法測量氣體的體積，D錯(cuò)誤。7．(2020·吉林普通高中調(diào)研)下列除雜試劑選用正確且不涉及元素化合價(jià)改變的是()A．一氧化氮中有二氧化氮：依次通過盛有水、濃硫酸的洗氣瓶B．二氧化碳?xì)怏w中有氯化氫：通過盛有飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶C．氯化鐵溶液中有氯化亞鐵：通入足量的氯氣D．氯化鈉溶液中有溴單質(zhì)：用四氯化碳萃取再分液【答案】D【解析】二氧化氮可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)前后N元素的化合價(jià)發(fā)生改變，A錯(cuò)誤；二氧化碳、氯化氫都可以與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，應(yīng)通過飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫，B錯(cuò)誤；氯氣具有強(qiáng)氧化性，會(huì)氧化氯化亞鐵，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，元素化合價(jià)改變，C錯(cuò)誤。[B組·提高練習(xí)]8．如下圖所示是NH3的兩個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說法中正確的是()A．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易溶于水B．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體【答案】C【解析】實(shí)驗(yàn)一是氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)，證明氨氣極易溶于水，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(shí)驗(yàn)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(jié)合生成氯化銨固體小顆粒，證明濃氨水易揮發(fā)，氨氣是堿性氣體。9．從某些性質(zhì)看：NH3和H2O、NHeq\o\al(＋,4)和H3O＋、NHeq\o\al(－,2)和OH－、N3－和O2－兩兩相似，據(jù)此判斷下列反應(yīng)正確的是()①2Na＋2NH3eq\o(=,\s\up7(2NaNH2＋H2↑,②CaO＋2NH4Cl△))CaCl2＋2NH3↑＋H2O③3Mg(NH2)2eq\o(=,\s\up7(△))Mg3N2＋4NH3↑④NH4Cl＋NaNH2eq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋2NH3↑A．③B．②C．②③D．①②③④【答案】D10．(2019·湖南郴州模擬)甲、乙、丙、戊是中學(xué)常見的無機(jī)物，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(某些條件和部分產(chǎn)物已略去)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．若戊為一種強(qiáng)堿且焰色反應(yīng)為黃色，則反應(yīng)①②可能都屬于氧化還原反應(yīng)B．常溫下，若丙為無色氣體，戊為紅棕色氣體，則甲、乙可能是銅和稀硝酸C．若甲為硫黃燃燒產(chǎn)物，丁為水，則戊不可用于干燥甲D．若甲為濃鹽酸，乙為MnO2，則戊可能使品紅褪色【答案】C【解析】若戊為一種強(qiáng)堿且焰色反應(yīng)為黃色，則戊為NaOH，此時(shí)甲、乙可能為Na和O2，丙可能為Na2O2，反應(yīng)①②可能都屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；常溫下，若丙為無色氣體，戊為紅棕色氣體，則丙為NO，戊為NO2，銅和稀硝酸反應(yīng)可制備NO，B正確；若甲為硫黃燃燒產(chǎn)物SO2，則乙為O2，丙為SO3，丁為水，戊為H2SO4，濃H2SO4可用于干燥SO2，C錯(cuò)誤；若甲為濃鹽酸，乙為MnO2，則丙為Cl2，Cl2可與水或堿反應(yīng)生成具有漂白性的HClO或次氯酸鹽，戊可能使品紅溶液褪色，D正確。11．(2019·河北邢臺(tái)質(zhì)檢)氨廣泛用于生產(chǎn)化肥、制冷劑等方面?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置合成氨。①亞硝酸鈉與氯化銨反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。②錐形瓶中盛有一定量水并滴有幾滴酚酞試劑。反應(yīng)一段時(shí)間后，錐形瓶中溶液變紅，則氣體X的成分為N2、水蒸氣、________和________(填化學(xué)式)。(2)最近斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)明了一種SUNCAT的鋰循環(huán)系統(tǒng)，可持續(xù)合成氨，其原理如下圖所示。①圖中反應(yīng)Ⅱ?qū)儆赺_____________(填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”)。②反應(yīng)Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化的方式是________________(填“電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能”或“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”)?！敬鸢浮?1)①NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O②H2NH3(2)①非氧化還原反應(yīng)②電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【解析】(2)①反應(yīng)Ⅱ是Li3N與水反應(yīng)生成氨和LiOH的過程，反應(yīng)中元素化合價(jià)沒有變化，屬于非氧化還原反應(yīng)。②反應(yīng)Ⅲ中氫氧化鋰轉(zhuǎn)變?yōu)殇?、氧氣和水，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，屬于非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，屬于電解池反應(yīng)，能量轉(zhuǎn)化的方式是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。12．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組采用下列裝置，對(duì)濃硝酸與木炭的反應(yīng)進(jìn)行探究(已知：4HNO3eq\o(=,\s\up7(△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O)。請(qǐng)回答下列問題：(1)檢查裝置氣密性后，將燃燒匙中的木炭在酒精燈上加熱至紅熱狀態(tài)，立即伸入三頸瓶中，并塞緊瓶塞，滴加濃硝酸，可觀察到三頸瓶中氣體的顏色為________，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式是_______________________________________________。(2)裝置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后可觀察到C中出現(xiàn)白色沉淀，該白色沉淀為____________(寫化學(xué)式)。其中的Ba(OH)2溶液________(填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替，理由是_____________________________________。(3)裝置B的作用是_____________________________________。(4)裝置D中收集到了無色氣體，部分同學(xué)認(rèn)為是NO，還有部分同學(xué)認(rèn)為是O2。①下列對(duì)該氣體的檢驗(yàn)方法最合適，且環(huán)保的是________(填序號(hào))。A．敞口觀察集氣瓶內(nèi)氣體的顏色變化B．將潤濕的藍(lán)色石蕊試紙伸入集氣瓶內(nèi)，觀察試紙是否變紅C．將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察木條是否復(fù)燃②如果集氣瓶中收集到的無色氣體是氧氣，則氧氣的來源是______________________?！敬鸢浮?1)紅棕色C＋4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△))4NO2↑＋CO2↑＋2H2O(2)BaCO3不能Ca(OH)2溶液中Ca(OH)2濃度較低，不能形成CaCO3沉淀(3)防倒吸(4)①C②濃硝酸的分解13．如圖是氮元素的幾種價(jià)態(tài)與物質(zhì)類別的對(duì)應(yīng)關(guān)系，回答下列問題：(1)寫出N2的一種用途_______________________________________。(2)從N元素化合價(jià)分析，N2具有氧化性和還原性。各舉一例說明(用化學(xué)方程式表示)。氧化性：__________________________。還原性：__________________________。(3)HNO3與上圖中的物質(zhì)C常用于檢驗(yàn)Cl－的存在，則C的化學(xué)式為__________。(4)實(shí)驗(yàn)室制取物質(zhì)B的化學(xué)方程式為_________________________________________________________。(5)NO2與水反應(yīng)生成物質(zhì)A的化學(xué)方程式為___________________________________。(6)濃硝酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________?！敬鸢浮?1)做保護(hù)氣、保存糧食(2)N2＋3H2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫、高壓))2NH3(或N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2)N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO(3)AgNO3(4)Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(5)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(6)4HNO3(濃)＋Ceq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O14．用下列裝置制備、收集二氧化氮?dú)怏w，并探究其性質(zhì)。(1)裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是________；燒瓶中預(yù)先加入的是銅屑，鐵的價(jià)格比銅的價(jià)格低，此處用銅不用鐵的原因是________________________________________。(2)干燥管B、D中盛裝的干燥劑可以是_____