【全程復習方略】2020年高考化學課時提能演練(十)-3.2-氮的循環(huán)(魯科版-福建專供)

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調整合適的觀看比例，答案解析附后。關閉Word文檔返回原板塊。課時提能演練(十)(45分鐘100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分)1.中國汽車銷量增長幅度很大，同時也帶來了空氣污染。汽車尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示，下列說法正確的是()A.反應中NO為氧化劑，N2為氧化產物B.汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2C.NO和O2必需在催化劑表面才能反應D.催化轉化總反應為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N22.已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機溶劑CCl4。下列裝置中不適宜做氨氣的尾氣吸取的是()3.下列說法正確的是()A.(2011·天津高考)滴加稀NaOH溶液，將潮濕紅色石蕊試紙置于試管口，試紙不變藍，原溶液中確定無NHeq\o\al(＋,4)B.(2011·四川高考)向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4，可在管口觀看到紅棕色氣體C.(2011·安徽高考)過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應后，滴入KSCN溶液，溶液呈紅色D.(2011·大綱版全國卷)46gNO2和N2O4混合氣體中含有原子總數為3NA，含有的分子總數為NA4.相同質量的銅片分別與過量的體積相同的濃硝酸、稀硝酸反應。二者比較，相等的是()①銅片消耗完所需時間；②反應生成的氣體體積(標準狀況)；③反應中氧化劑得到的電子總數；④反應后溶液中銅離子的濃度A.①③ B.②④C.③④ D.只有①5.下列推斷正確的是()A.N2、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在B.向AlCl3溶液中滴加過量的氨水能看到先產生白色沉淀，后沉淀溶解C.可用濃硫酸或者濃硝酸除去鍍在鋁表面的銅鍍層D.在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固體，銅粉就會溶解6.下列有關說法或方程式正確的是()A.(2011·北京高考)用催化法處理汽車尾氣中的CO和NO：CO＋NOC＋NO2B.(2011·江蘇高考)NO2與水的反應：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO↑＋2H＋C.(2011·新課標全國卷)NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2OD.(2011·江蘇高考)在1.0mol·L－1的KNO3溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)確定能大量共存7.(2021·江西師大附中模擬)如圖是課外活動小組的同學設計的4個噴泉試驗方案。下列有關操作不行能引發(fā)噴泉現象的是()A.擠壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進入燒瓶,片刻后打開止水夾B.擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶,片刻后打開止水夾C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾D.向裝置④的水槽中漸漸加入足量濃硫酸并打開止水夾8.如圖所示的裝置中，干燥燒瓶內盛有某種氣體，燒杯和滴管內盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭，下列與試驗事實不相符的是()A.CO2(NaHCO3溶液)/無色噴泉B.NH3(H2O含酚酞)/紅色噴泉C.H2S(CuSO4溶液)/黑色噴泉D.HCl(AgNO3溶液)/白色噴泉9.(2022·泉州模擬)常溫下，將1.92g銅加入到100mLH2SO4和HNO3的混合溶液中，Cu全部溶解，放出無色氣體，再向溶液中加入足量鐵粉，充分反應，此時收集到氣體為448mL(標準狀況)的氫氣。下列有關結論不正確的是()A.溶解的鐵粉為2.8gB.原溶液中c(SO42-)=0.5mol·L-1C.原混合溶液中c(H+)=1.2mol·L-1D.原溶液中n(NO3-)=0.08mol10.將確定質量的鎂、銅合金加入到稀硝酸溶液中,兩者恰好完全反應,假設反應過程中還原產物全部是NO,向所得溶液中加入物質的量濃度為3mol·L-1的NaOH溶液至沉淀完全,測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g,則下列有關敘述中正確的是()A.開頭加入合金的質量可能為16.4gB.參與反應的硝酸的物質的量為0.1molC.生成沉淀完全時消耗NaOH溶液的體積為100mLD.標準狀況下產物NO的體積為22.4L二、非選擇題(本題包括3小題，共40分)11.(12分)(2021·三明模擬)私人汽車進展快速,大量汽車尾氣(含CO、SO2和NO等)的排放帶來了嚴峻的城市空氣污染,治理的方法之一是在汽車的排放管上裝一個“催化轉化器”,它能使一氧化碳跟一氧化氮反應生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體,并促進二氧化硫的轉化。(1)汽車尾氣中導致酸雨形成的主要物質是______________________________。(2)寫出在催化劑的作用下CO跟NO反應的化學方程式:___________________。(3)使用“催化轉化器”的缺點是在確定程度上提高了排放廢氣的酸度,有可能促進了酸雨的形成,其緣由是

________________________________________。(4)下列各項措施中,有利于緩解城市空氣污染的有________(填序號)。A.充分利用太陽能,削減能源消耗B.使用電動車輛,削減汽油消耗C.植樹種草,綠化環(huán)境D.取締燃煤爐和木炭燒烤,改用自然氣12.(14分)硝酸是極其重要的化工原料，工業(yè)上將產生的NO2在密閉容器中用水多次反復循環(huán)吸取制備硝酸。(1)工業(yè)上用水吸取NO2生產HNO3，生成的氣體經多次氧化、吸取的循環(huán)操作充分轉化為硝酸(假定上述過程無其他損失)。試寫出上述反應的化學方程式：______________________________________________________________。(2)為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應生成HNO3，某同學設計了如圖所示裝置(有關夾持裝置已略去)。①檢查裝置氣密性良好后，為觀看到NO氣體生成，打開K1，關閉K2，應從U形管的長管口注入稀硝酸至后，快速關閉K1，觀看到U形管內的現象是_______________________________________________________________。②裝置Ⅲ中發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________。③蘸NaOH溶液的棉花團的作用是___________________________________。④打開K2，至裝置Ⅱ中長玻璃管中的氣體呈無色后，打開K3，反應一段時間后，長玻璃管中并未布滿液體。設計簡潔方法檢驗長玻璃管中的氣體是否含NO___________________________________________________________。13.(14分)(探究題)某愛好小組用如圖裝置探究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化學方程式為____________________________________。(2)加熱玻璃管2一段時間后，擠壓1中打氣球鼓入空氣，觀看到2中物質呈紅熱狀態(tài)；停止加熱后仍能保持紅熱，該反應是反應(填“吸熱”或“放熱”)。(3)為保證在裝置4中觀看到紅棕色氣體，裝置3應裝入；若取消3，在4中僅觀看到大量白煙，緣由是_________________________________。(4)為實現氨催化氧化，也可用裝置5替換裝置(填裝置代號)；化合物X為(只寫一種)，Na2O2的作用是________________________。答案解析1.【解析】選D。反應過程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產物；汽車尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應不需要催化劑；依據題中的圖示，可將反應的過程分成如下兩步寫：2NO＋O2=2NO2,2NO2＋4CO=N2＋4CO2，將兩步反應式合并可得總反應式為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2。2.【解析】選C。A項，氨氣不溶于CCl4，不會發(fā)生倒吸；B項，導管末端連接倒置漏斗，漏斗下沿剛好沒入水中可有效防止倒吸；C項，可發(fā)生倒吸；D項，導管末端連接干燥管，干燥管細口沒入水中少許可有效防止倒吸。3.【解析】選B。由于氨氣極易溶于水，若銨鹽和強堿在稀溶液中反應且不加熱時，產生的氨氣不會揮發(fā)出來，紅色石蕊試紙就不會變藍色，A錯；在酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)具有氧化性，被Fe2＋還原成NO氣體，NO氣體在管口遇空氣氧化成NO2，B正確；Fe粉與稀硝酸反應生成物是Fe3＋，但過量的鐵會連續(xù)和Fe3＋反應，將其還原成Fe2＋，所以滴入KSCN溶液不行能顯紅色，C錯；假設46g氣體全為NO2，則其含有的原子數為3NA，含有的分子數為NA，實際存在反應2NO2(g)N2O4(g)，導致分子數削減，原子數不變，D錯。4.【解析】選C。濃硝酸與Cu反應猛烈，生成的NO2體積大，但由于參與反應的銅相同，故轉移的電子數相等，溶液體積相同得到的Cu2＋濃度相同。5.【解析】選D。A項，N2不是污染物，NO在空氣中會發(fā)生反應2NO＋O2=2NO2，不能穩(wěn)定存在，A錯；B項，Al(OH)3沉淀不能溶于過量的氨水中，B錯誤；濃硫酸和濃硝酸都能使鋁鈍化，但在常溫下，濃硝酸能與銅反應，濃硫酸不能與銅反應，故可用濃硝酸，不能用濃硫酸，C錯誤；選項D，Cu不能與稀硫酸反應，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中，D正確。6.【解析】選B。NO2為污染性氣體，是引起光化學煙霧的物質之一，用催化劑處理汽車尾氣中的CO和NO不再生成污染性氣體，發(fā)生的反應為：2NO＋2CO2CO2＋N2，A錯；C項，NHeq\o\al(＋,4)也能與OH－發(fā)生反應，C錯；D項，NOeq\o\al(－,3)與H＋組合成HNO3能將Fe2＋氧化，不能大量共存，D錯。7.【解析】選B。依據噴泉試驗的原理,要發(fā)生噴泉現象,必需使燒瓶中壓強快速下降,導致外界壓強大于燒瓶中的壓強,從而使燒杯(錐形瓶)中的液體進入燒瓶中產生噴泉現象,①中的Cl2易溶于CCl4,③中的NH3易溶于水,所以可以使燒瓶中壓強快速下降,產生噴泉現象,④中HCl和濃氨水反應(首先是濃硫酸注入水中放熱使?jié)獍彼懦霭睔?,同樣也會導致燒瓶中壓強減小,而②中H2不溶于NaOH溶液,也不與NaOH反應,所以不能發(fā)生噴泉現象。8.【解析】選A。產生噴泉的緣由是燒瓶內氣體快速削減，使燒瓶內外產生較大壓強差。A中CO2在NaHCO3溶液中溶解度很小，燒瓶內外幾乎沒有壓強差，不會產生噴泉。9.【解析】選D。Cu全部溶解后的溶液中加入足量鐵粉，只有H2生成，說明溶液中的NO3-已經與Cu反應完全，依據反應3Cu+8H++2NO3-====3Cu2++2NO↑+4H2O可知，Cu完全反應消耗溶液中的H+物質的量為0.08mol，NO3-物質的量為0.02mol，生成Cu2+的物質的量為0.03mol，所以溶液中NO3-的物質的量為0.02mol，D錯；依據反應Fe+2H+====Fe2++H2↑可知，生成0.02molH2消耗的H+的物質的量為0.04mol，所以溶液中總的H+的物質的量為0.04mol+0.08mol=0.12mol，原混合溶液中的H+濃度為0.12mol/0.1L=1.2mol·L-1，C對；加入Fe先與溶液中的Cu2+反應，后與H+反應，所以溶解的Fe粉的物質的量為0.03mol+0.02mol=0.05mol，質量為2.8g，A對；溶液中的H+物質的量為0.12mol，NO3-的物質的量為0.02mol，所以H2SO4供應H+的物質的量為0.10mol，SO42-的物質的量為0.10mol/2=0.05mol，SO42-的物質的量濃度為0.05mol/0.1L=0.5mol·L-1，B對。10.【解析】選C。合金增加的質量即為OH-的質量,則n(OH-)=5.1g/17g·mol-1=0.3mol,故C項正確。依據電子守恒和電荷守恒可知,反應中轉移的電子總數為0.3mol。若全部為Mg,質量為3.6g,若全部是銅,質量為9.6g,A不正確;被還原的硝酸為0.1mol,起酸性作用的硝酸為0.3mol,B項不正確;標準狀況下產物NO的物質的量即為被還原的硝酸的物質的量,故其體積為2.24L,D項不正確。11.【解析】(2)中,從題目敘述中“它能使一氧化碳跟一氧化氮反應生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體”,可推出該反應為2CO+2NON2+2CO2。(3)中,使用“催化轉化器”促進SO2轉化為SO3,而SO3與H2O化合生成H2SO4,提高了空氣的酸度,促進了酸雨的形成。答案:(1)SO2、NO (2)2CO+2NON2+2CO2(3)促進了SO2的轉化,生成的SO3增多,SO3+H2O====H2SO4提高了空氣的酸度(4)A、B、C12.【解題指南】解答本題要留意以下兩點：(1)依據試驗目的和所放置的試劑確定各裝置的作用。(2)三個開關K1、K2、K3的開與關都對試驗起著重要作用。【解析】依據試驗目的和所放置的試劑可以推斷，Ⅰ裝置的作用是制備NO，Ⅲ裝置的作用是制備O2，Ⅱ裝置的作用是證明NO也可以與氧氣和水共同作用生成HNO3。(1)NO2經多次氧化、用水吸取的循環(huán)操作，充分轉化為硝酸的化學方程式為4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。(2)①注入稀硝酸應至U形管右側膠塞下沿，快速關閉K1后，U形管左端液面高于右端，銅絲漸漸溶解，產生無色氣體，溶液漸漸變藍。②裝置Ⅲ中發(fā)生反應的化學方程式為：2H2O22H2O＋