2025版高考化學一輪復習微專題小練習專練19氮及其化合物

專練19氮及其化合物一、選擇題1.[2024·黑龍江省實驗中學月考]價－類二維圖是學習元素化合物的工具，a～g分別表示氮元素的不同價態(tài)所對應的物質，其關系如圖所示。下列說法正確的是（）A．f屬于強電解質B．a可經過轉化，最終制備出eC．通常情況下b可與O2反應轉化為d，造成空氣污染D．可用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗g答案：B解析：由圖可知，a為NH3，b為N2，c為NO，d為NO2，e為HNO3，f為NH3·H2O，g為含NHeq\o\al(＋,4)的鹽。NH3·H2O是弱堿，屬于弱電解質，A項錯誤；經過NH3→NO→NO2→HNO3，最終可以制備出硝酸，B項正確；氮氣可與O2在放電或高溫條件下反應生成NO，不能直接生成NO2，C項錯誤；檢驗NHeq\o\al(＋,4)應用濕潤的紅色石蕊試紙，D項錯誤。2.[2022·北京卷]某MOFs多孔材料孔徑大小和形狀恰好將N2O4“固定”，能高選擇性吸附NO2。廢氣中的NO2被吸附后，經處理能全部轉化為HNO3。原理示意圖如下。已知：2NO2（g）?N2O4（g）ΔH<0下列說法不正確的是（）A．溫度升高時不利于NO2吸附B.多孔材料“固定”N2O4，促進2NO2?N2O4平衡正向移動C．轉化為HNO3的反應是2N2O4＋O2＋2H2O=4HNO3D．每獲得0.4molHNO3時，轉移電子的數(shù)目為6.02×1022答案：D解析：2NO2（g）?N2O4（g）為放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，不利于NO2吸附，A項正確；N2O4被“固定”后，N2O4的濃度減小，2NO2（g）?N2O4（g）平衡向正反應方向移動，B項正確；被“固定”后的N2O4與O2、H2O反應生成硝酸，C項正確；2NO2→N2O4無電子轉移，eq\f(1,2)N2O4→HNO3失e－，則每制備0.4mol硝酸，轉移電子數(shù)為0.4×6.02×1023＝2.408×1023，D項錯誤。3.[2024·湖北卷]堿金屬的液氨溶液含有的藍色溶劑化電子[e（NH3）n]－是強還原劑。鋰與液氨反應的裝置如圖（夾持裝置略）。下列說法錯誤的是（）A．堿石灰有利于NH3逸出B．鋰片必須打磨出新鮮表面C．干燥管中均可選用P2O5D．雙口燒瓶中發(fā)生的變化是Li＋nNH3=Li＋＋[e（NH3）n]－答案：C解析：堿石灰吸水放熱，有利于NH3逸出，A正確；鋰易與空氣中的氧氣等反應在表面形成氧化膜，故鋰片使用前必須打磨，B正確；P2O5不能用于干燥氨氣，C錯誤；氨氣在雙口瓶中冷卻變?yōu)橐喊?，由題給條件可知，Li與液氨反應產生[e（NH3）n]－，由原子守恒及電荷守恒可得反應方程式：Li＋nNH3=Li＋＋[e（NH3）n]－，D正確。4.[2024·河北衡水中學實驗學校月考]氮是動植物生長不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如圖所示的氮元素的循環(huán)過程。下列說法不正確的是（）A．過程①“雷電作用”中發(fā)生的反應是N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NOB．過程③“固氮作用”中，氮氣被還原C．過程⑤中涉及的反應可能是2NOeq\o\al(－,2)＋O2=2NOeq\o\al(－,3)D．過程⑥中涉及的反應可能有2NOeq\o\al(－,3)＋12H＋=N2↑＋6H2O答案：D解析：過程①“雷電作用”中氮氣與氧氣化合生成NO，化學方程式為N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NO，A正確；過程③“固氮作用”中氮元素化合價降低，氮氣被還原，B正確；過程⑤中NOeq\o\al(－,2)被氧化為NOeq\o\al(－,3)，涉及的反應可能是2NOeq\o\al(－,2)＋O2=2NOeq\o\al(－,3)，C正確；過程⑥中氮元素化合價降低，NOeq\o\al(－,3)被還原，反應2NOeq\o\al(－,3)＋12H＋=N2↑＋6H2O中沒有化合價升高的元素，且電荷不守恒，D錯誤。5.[2024·北京海淀區(qū)期中]常溫常壓下，1體積水能溶解約700體積NH3。用如圖所示裝置進行實驗，下列說法正確的是（）A．擠壓滴管并打開止水夾后，觀察到燒杯中的水倒吸，產生紅色“噴泉”B．“噴泉”的產生能證明NH3與H2O發(fā)生了反應C．若將NH3換成CO2，也能產生明顯的“噴泉”D．實驗后，取出燒瓶中的溶液，測得有pH＞7，原因是NH3＋H2O?NH3·H2O，NH3·H2O?NHeq\o\al(＋,4)＋OH－答案：D解析：該實驗中水中未加入酚酞，故不會產生紅色“噴泉”，A錯誤；氨氣極易溶于水，溶于水后會使燒瓶內壓強減小，“噴泉”的產生不能證明NH3與H2O發(fā)生了反應，B錯誤；CO2在水中的溶解度遠小于NH3，將NH3換成CO2，燒瓶內外的壓強差也較小，不能產生明顯的“噴泉”，C錯誤；氨氣溶于水形成一水合氨，一水合氨為弱電解質，在水中部分電離出氫氧根離子，導致溶液pH＞7，D正確。6.已知Ca3N2遇水發(fā)生水解反應，需密封保存。利用如下裝置制取氮氣，并用氮氣制備Ca3N2，下列說法正確的是（）A．①中發(fā)生的化學方程式為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2OB．③、④、⑥中依次盛裝濃H2SO4、酸性氯化亞鐵溶液、堿石灰C．②的作用為安全瓶，防止停止加熱時①中的溶液進入③中D．實驗結束后，?、葜猩倭慨a物于試管中，加適量蒸餾水，再滴加石蕊試液，溶液變紅答案：A解析：①中發(fā)生的化學方程式為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2O，A正確；濃硫酸是干燥劑，可以除去氮氣中的水蒸氣雜質，但在除去氮氣中的氣體雜質時應在其它氣體雜質全部除去后再通入濃硫酸中除水蒸氣雜質，否則還會引入水蒸氣雜質，故③、④中應依次盛裝酸性氯化亞鐵溶液、濃H2SO4，故B錯誤；②的作用為安全瓶，停止加熱時可以防止③中的溶液進入①中，C錯誤；實驗結束后，?、葜猩倭慨a物于試管中，加適量蒸餾水，發(fā)生水解生成Ca（OH）2和NH3，再滴加石蕊試液，溶液變藍，故D錯誤。7.一定量的濃硝酸與足量銅完全反應，得到硝酸銅溶液和NO2、NO的混合氣體2.24L（標準狀況），這些氣體與一定體積O2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入4mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是50mL，下列說法正確的是（）A．參加反應的硝酸是0.3molB．消耗氧氣的體積為1.68LC．混合氣體中含NO22.24LD．此反應過程中轉移的電子為0.3mol答案：A解析：標況下2.24L混合氣體的物質的量為0.1mol；50mL4mol·L－1的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的物質的量為：4mol·L－1×0.05L＝0.2mol。銅離子恰好沉淀時，反應后的溶質為硝酸鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知硝酸鈉中硝酸根離子的物質的量為0.2mol，根據(jù)氮原子守恒可得硝酸的物質的量為0.1mol＋0.2mol＝0.3mol，故A正確；生成氫氧化銅的物質的量為：0.2mol×eq\f(1,2)＝0.1mol，反應消耗的銅的物質的量為0.1mol，0.1mol銅完全反應失去0.2mol電子，根據(jù)電子守恒，氧氣得到的電子數(shù)與銅失去的電子數(shù)一定相等，則消耗氧氣的物質的量為：eq\f(0.2mol,4)＝0.05mol，消耗標況下氧氣的體積為：22.4L·mol－1×0.05mol＝1.12L，故B錯誤；設NO的物質的量為x、二氧化氮的物質的量為y，則x＋y＝0.1mol，根據(jù)電子守恒可得：3x＋y＝0.2mol，解得：x＝0.05mol、y＝0.05mol，所以混合氣體中二氧化氮的體積為1.12L，故C錯誤；根據(jù)B的分析可知，反應轉移的電子為0.2mol，故D錯誤。8.[2024·西安五中高三期中測試]現(xiàn)用傳感技術測定噴泉實驗中的壓強變化來認識噴泉實驗的原理。下列說法正確的是（）A．制取氨氣時燒瓶中的固體常用CaO或CaCl2B．將濕潤的紅色石蕊試紙置于三頸瓶口，試紙變藍，說明NH3已經集滿C．關閉a，將單孔塞（插有吸入水的膠頭滴管）塞緊頸口c，打開b，完成噴泉實驗，電腦繪制三頸瓶內壓強變化曲線如圖2，則E點時噴泉最劇烈D．工業(yè)上，若出現(xiàn)液氨泄漏，噴稀鹽酸不如噴灑NaHCO3溶液處理效果好答案：B解析：CaO能與水反應，使c（OH－）增大，同時放出大量的熱，有利于氨氣的逸出，而CaCl2為中性的鹽，能夠溶于水，熱量的變化很小，與水不反應，對氨氣的逸出沒有作用，A錯誤；檢驗三頸瓶集滿NH3的方法是將濕潤的紅色石蕊試紙靠近瓶口c，試紙變藍色，證明NH3已收集滿，B正確；三頸瓶內氣體與外界大氣壓壓強之差越大，其反應速率越快，C點壓強最小、大氣壓不變，所以大氣壓和C點壓強差最大，則噴泉越劇烈，C錯誤；鹽酸顯酸性，碳酸氫鈉溶液顯堿性，氨水溶液顯堿性，因此氨氣在酸性溶液中的吸收效率高于堿性溶液中的吸收效率，D錯誤。二、非選擇題9.某研究性學習小組的同學為了制取NO并探究其性質，進行了如下實驗。試回答下列問題：（1）某同學用圖甲裝置進行實驗，收集到無色氣體，由此確定銅和稀硝酸反應生成NO氣體。該同學的推斷不合理的理由是（用化學方程式表示）。（2）另一名同學設計了圖乙裝置進行實驗，步驟如下：①在大試管中放入適量石灰石，加入過量稀硝酸；②待石灰石反應完全，將銅絲浸入過量的稀硝酸中；③一段時間后，觀察到大試管中氣體始終為無色，收集反應產生的氣體。其中步驟①的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）當過量的銅與稀硝酸完全反應后，再加入20%的稀硫酸，銅片上又有氣泡產生，稀硫酸的作用是（填選項編號），反應的離子方程式為________________________________________________________________________。a．還原劑b．氧化劑c．提供氫離子d．提供熱能（4）某些資料認為NO不能與Na2O2反應。有同學提出質疑，他認為NO易與O2發(fā)生反應，應該更容易被Na2O2氧化。查閱資料：a.2NO＋Na2O2=2NaNO2b．6NaNO2＋3H2SO4（稀）=3Na2SO4＋2HNO3＋4NO↑＋2H2Oc．酸性條件下，NO能被MnOeq\o\al(－,4)氧化成NOeq\o\al(－,3)該同學利用圖丙中裝置來探究NO與Na2O2的反應（裝置可重復使用）。①裝置的連接順序為A→，裝置E的作用是________________________________________________________________________。②充分反應后，欲檢驗裝置D中是否生成了NaNO2，請簡述實驗方案________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：（1）3NO2＋H2O=2HNO3＋NO（2）石灰石與稀硝酸反應生成的CO2可將裝置中的空氣排出，防止空氣對實驗造成干擾（3）c3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O（4）①B→C→B→D→E吸收NO防止污染空氣②取裝置D中反應后的少量固體于試管中，加入稀硫酸，若產生無色氣體，且該無色氣體在試管口上方變?yōu)榧t棕色，則證明生成了NaNO2解析：（1）由于NO2能與水發(fā)生反應：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，所以題圖甲裝置