第22練-氮及其化合物(解析版)

專題04非金屬及其化合物第22練氮及其化合物（限時：45分鐘）1．下列過程屬于氮的固定的是（）A．氨氣和硫酸反應(yīng)制取銨態(tài)氮肥 B．由氨基酸合成人體所需的蛋白質(zhì)C．工業(yè)上利用氮氣和氫氣合成氨氣 D．硝酸鹽在微生物作用下生成氮氣【答案】C【解析】A．氨氣和硫酸反應(yīng)制取銨態(tài)氮肥，氮元素不是由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定，故不選A；B．氨基酸合成人體所需的蛋白質(zhì)，氮元素不是由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定，故不選B；C．工業(yè)利用氮氣和氫氣合成氨氣，氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，屬于氮的固定，故選C；D．硝酸鹽在細菌作用下生成氮氣，氮元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài),不屬于氮的固定，故不選D；選C。2．“空氣變面包，氨功不可沒”。下列說法錯誤的是A．液氨可用作制冷劑 B．是平面三角形的極性分子C．可以還原CuO D．合成氨是人工固氮最重要途徑【答案】B【解析】A．液氨沸點較低，揮發(fā)吸熱，可用作制冷劑，A正確；B．NH3分子中N原子的價層電子對數(shù)=3＋=4，孤電子對數(shù)為1，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，B錯誤；C．具有還原性，可以還原CuO，C正確；D．合成氨將空氣中氮氣轉(zhuǎn)化為氨氣，是人工固氮最重要途徑，D正確；故選B。3．下列有關(guān)氮及其化合物的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．氨氣極易溶于水，可用作制冷劑B．HNO3具有氧化性，可用于制造氮肥C．常溫下N2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護氣D．NH4Cl受熱易分解，可用作實驗室中制取少量氨氣【答案】C【解析】A．液氨揮發(fā)需要吸收大量的熱，可以做制冷劑，故A錯誤；B．HNO3是強酸，能與氫氧化鉀或者氨水反應(yīng)，制造氮肥，故B錯誤；C．常溫下N2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一般不與物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，可用作保護氣，故C正確；D．NH4Cl受熱易分解，但是冷卻后又化合，不能用于制氨氣，故D錯誤；故答案為C。4．下列有關(guān)氮及其化合物的性質(zhì)和用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．氮氣難溶于水，可用于合成氨 B．硝酸見光易分解，可用于制氮肥C．二氧化氮密度比空氣大，可用于制硝酸 D．液氨汽化時吸收大量的熱，可用作制冷劑【答案】D【解析】A．氮氣與氫氣反應(yīng)生成氨氣，可用于合成氨原料，與氮氣的物理性質(zhì)無關(guān)，選項A錯誤；B．N為植物生長的營養(yǎng)元素，則硝酸可用于制氮肥，與硝酸見光易分解的性質(zhì)無關(guān)，見光易分解是硝酸的不穩(wěn)定性，選項B錯誤；C．二氧化氮能與水反應(yīng)生成硝酸，因此可用于制硝酸，與其密度比空氣大無關(guān)，選項C錯誤；D．液氨汽化時要吸收大量的熱，可用作制冷劑，性質(zhì)與用途對應(yīng)，選項D正確；答案選D。5．氮的氧化物對空氣有污染，需要進行治理。在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是A． B．C．稀 D．【答案】B【解析】A．NO與H2O不反應(yīng)，所以不能實現(xiàn)，故不選A；

B．二氧化氮和氨氣發(fā)生歸中反應(yīng)生成氮氣和水，反應(yīng)方程式為6NO2+8NH3=7N2+12H2O，所以能夠?qū)崿F(xiàn)，故選B；

C．同和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應(yīng)方程式為，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，稀不能實現(xiàn)，故不選C；D．是一個還原過程，而O3具有強氧化性，所以不能實現(xiàn)，故不選D；選B.6．檢驗銨鹽的一般方法是將待測物取少許置于試管中，然后()A．加水溶解后，再滴入酚酞溶液B．加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙在試管口檢驗C．加入強酸溶液加熱后，再滴入酚酞溶液D．加入強堿溶液加熱后，再滴入酚酞溶液【答案】B【解析】將固體放入試管中，加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，濕潤的紅色石蕊試紙會變藍色，證明產(chǎn)生的氣體是氨，則該鹽中含有銨根離子，B正確。7．（2021·北京卷）實驗室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是氣體試劑制備裝置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn+稀H2SO4beCNOCu+稀HNO3bcDCO2CaCO3+稀H2SO4bc【答案】B【解析】A．KMnO4是固體物質(zhì)，加熱分解產(chǎn)生O2，由于O2難溶于水，因此可以用排水方法或向上排空氣的方法收集，故不可以使用a、d裝置制取和收集O2，A錯誤；B．Zn與H2SO4發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生H2，塊狀固體與液體反應(yīng)制取氣體，產(chǎn)生的H2難溶于水，因此可以用排水方法收集，故可以使用裝置b、e制取H2，B正確；C．Cu與稀HNO3反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體，NO能夠與O2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NO2氣體，因此不能使用排空氣的方法收集，C錯誤；D．CaCO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的CaSO4、CO2氣體，CaSO4微溶于水，使制取CO2氣體不能持續(xù)發(fā)生，因此不能使用該方法制取CO2氣體，D錯誤；故合理選項是B。8．（2022·北京西城·一模）室溫下，將充滿NO2的試管倒立在水中，實驗現(xiàn)象如圖。下列分析不正確的是A．NO2易溶于水，不能用排水法收集B．試管中剩余的無色氣體是未溶解的NO2C．取試管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液顯紅色，是因為NO2與H2O反應(yīng)生成了酸D．向試管中再緩緩?fù)ㄈ胍欢康腛2，試管中的液面上升【答案】B【解析】A．從圖中可以看出，水進入試管約三分之二體積，表明NO2易溶于水，不能用排水法收集，A正確；B．NO2呈紅棕色，而試管中剩余氣體呈無色，所以試管中剩余氣體不是NO2，B不正確；C．紫色石蕊溶液顯紅色，表明溶液顯酸性，從而表明NO2與H2O反應(yīng)生成了酸等物質(zhì)，C正確；D.試管中剩余氣體為NO，通入一定量的O2，發(fā)生反應(yīng)4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO氣體轉(zhuǎn)化為HNO3，所以試管中的液面上升，D正確；故選B。9．下列實驗裝置是驗證干燥的氯氣和氨氣能否反應(yīng)的部分裝置(兩種氣體混合反應(yīng)裝置略去)，其中能達到實驗?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取氯氣 B．用裝置乙制取氨氣C．用裝置丙分別干燥氯氣及氨氣 D．用裝置丁吸收反應(yīng)后的尾氣【答案】D【解析】A．濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)需要加熱才能制取氯氣，因此用裝置甲不能制取氯氣，故A不符合題意；B．氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，在試管口兩者又反應(yīng)生成氯化銨，因此用裝置乙不能制取氨氣，故B不符合題意；C．氨氣和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，因此用裝置丙不能氨氣，故C不符合題意；D．兩者反應(yīng)后剩余的氣體用NaOH溶液吸收，由于氨氣極易溶于水，要注意防倒吸，氯氣與NaOH溶液反應(yīng)，因此用裝置丁能吸收反應(yīng)后的尾氣，故D符合題意。綜上所述，答案為D。10．將0.03mol銅粉與一定量的濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅粉完全反應(yīng)時收集到氣體1.12L(標準狀況下)。則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是A．1.2mol B．0.8mol C．0.11mol D．0.5mol【答案】C【解析】銅與反應(yīng)時，消耗的轉(zhuǎn)變?yōu)楹偷难趸?或NO)。由題意知，，，所以共耗的物質(zhì)的量，故選C。11．某無色混合氣體可能含有NO、NO2、CO2、N2中的幾種，將一定量的該氣體經(jīng)過如圖實驗的處理，結(jié)果得到酸性溶液，而幾乎無氣體剩余。則該氣體的組成為（）A．NO、N2 B．NO、CO2 C．NO2、CO2 D．NO、CO2、N2【答案】B【解析】NO2的紅棕色氣體，在無色氣體中不能大量存在。將該無色氣體通入盛有足量Na2O2干燥管后，氣體變?yōu)榧t棕色，說明發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生了NO2氣體，則該無色氣體中含有CO2，發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2。然后將氣體用排水方法收集時，得到酸性溶液，而幾乎無氣體剩余，說明氣體中無N2，此時又發(fā)生反應(yīng)：4NO2+O2+2H2O=4HNO3。因此該氣體中只含有NO、CO2，故合理選項是B。12．木炭與濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體Y同時通入盛有足量氯化鋇溶液的洗氣瓶中(如圖所示裝置),下列有關(guān)說法不正確的是()A.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是碳酸鋇B.Z導(dǎo)管出來的氣體中有二氧化碳C.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是硫酸鋇D.在Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn)【答案】A【解析】X為SO2、CO2的混合物;Y為NO2,在Z導(dǎo)管口處發(fā)生反應(yīng):2NO+O22NO2。13．（2022·北京卷）利用如圖所示裝置(夾持裝置略)進行實驗，b中現(xiàn)象不能證明a中產(chǎn)物生成的是a中反應(yīng)b中檢測試劑及現(xiàn)象A濃分解生成淀粉溶液變藍B與濃生成品紅溶液褪色C濃與溶液生成酚酞溶液變紅D與乙醇溶液生成丙烯溴水褪色【答案】A【解析】A．濃硝酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應(yīng)生成遇淀粉溶液變藍色的碘，則淀粉碘化鉀溶液變藍色不能說明濃硝酸分解生成二氧化氮，故A符合題意；B．銅與濃硫酸共熱反應(yīng)生成的二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色，則品紅溶液褪色能說明銅與濃硝酸共熱反應(yīng)生成二氧化硫，故B不符合題意；C．濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應(yīng)生成能使酚酞溶液變紅的氨氣，則酚酞溶液變紅能說明濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應(yīng)生成氨氣，故C不符合題意；D．乙醇具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的乙醇不能與溴水反應(yīng)，則2—溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成能使溴水褪色的丙烯氣體，則溴水褪色能說明2—溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯，故D不符合題意；故選A。14．（2022·山東青島·二模）為探究氨及銨鹽性質(zhì)，將晶體裝入如圖所示T形三通管兩端，進行微型實驗。下列說法錯誤的是A．輕輕擠壓任一乳膠頭，若蒸餾水中有氣泡冒出，則裝置氣密性良好B．同時點燃兩個酒精燈后，兩端濕潤的pH試紙均變藍C．實驗過程中豎直支管上方會出現(xiàn)白煙D．停止加熱后可以交替擠壓兩邊乳膠頭，使氣體更充分吸收，減少污染【答案】B【解析】A．整套裝置是密閉體系，若裝置氣密性良好，輕輕擠壓任一乳膠頭，則蒸餾水中有氣泡冒出，故A正確；B．pH試紙遇酸變紅，遇堿變藍，氯化銨受熱分解生成氨氣和HCl，左邊氯化鈣會吸收氨氣，右邊NaOH會吸收HCl，因此同時點燃兩個酒精燈后，左端pH試紙變紅，右邊pH試紙變藍，故B錯誤；C．豎直支管上方同時有氨氣和HCl，兩者相遇變?yōu)槁然@，因此實驗過程中豎直支管上方會出現(xiàn)白煙，故C正確；D．停止加熱后，不斷交替擠壓兩邊乳膠頭，增大壓強，將殘余的氣體全部趕入到蒸餾水中被吸收，減少污染，故D正確；答案為B。15．NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。常溫下存在：2NO2(g)N2O4(g)。N2H4可作還原劑，火箭推進劑。水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發(fā)煙液體，是一種重要的精細化工原料，其制備的反應(yīng)原理為NaClO＋2NH3=N2H4·H2O＋NaCl。下列關(guān)于實驗室制備水合肼的說法不正確的是A．裝置甲中試劑X可以選擇堿石灰 B．裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進入 D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣【答案】C【解析】A．在裝置甲的圓底燒瓶中加入堿石灰，其中的CaO與氨水中的水反應(yīng)產(chǎn)生Ca(OH)2，反應(yīng)放熱使NH3?H2O分解制取NH3，故A正確；B．裝置乙中導(dǎo)管短進短出，可作安全瓶，故B正確；C．氨氣極易溶于水，導(dǎo)管應(yīng)長進短出，不能達到實驗?zāi)康?，則應(yīng)從a口通入NH3，故C錯誤；D．丁中球形結(jié)構(gòu)容積大，水進入球形部分，就不能再進入左邊裝置中，因而可防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生，且用于NH3極容易溶于水，因此丁可吸收過量的NH3，故D正確；故選C。16．將O2和NH3的混合氣體448mL通過加熱的三氧化二鉻（催化劑），充分反應(yīng)后，再通過足量的水，最終收集到44.8mLO2。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準狀況）（）A．134.4mL B．313.6mL C．287.5mL D．268.8mL【答案】B【解析】最終收集到44.8mL氣體為氧氣，發(fā)生反應(yīng)有：4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，設(shè)氧氣總體積為y，氨氣總體積為x，則：①x+y=448mL；由于氨氣完全反應(yīng)，則x體積氨氣消耗氧氣體積為：x×5/4=5x/4，同時生成NO體積為x，生成的NO完全反應(yīng)消耗氧氣的體積為：x×3/4=3x/4，則：②5x/4+3x/4+44.8mL=y，聯(lián)立①②解得：x=134.4mL、y=313.6mL，即：氧氣體積為313.6mL；答案選B。17．（2021·全國甲卷）實驗室制備下列氣體的方法可行的是氣體方法A氨氣加熱氯化銨固體B二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物【答案】D【解析】A．氯化銨不穩(wěn)定，加熱易分解生成氨氣和氯化氫，但兩者遇冷又會化合生成氯化銨固體，所以不能用于制備氨氣，A不可行；B．將鋁片加到冷濃硝酸中會發(fā)生鈍化現(xiàn)象，不能用于制備二氧化氮，B不可行；C．硫化氫為還原性氣體，濃硫酸具有強氧化性，不能用濃硫酸與硫化鈉固體反應(yīng)制備該硫化氫氣體，因為該氣體會與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，C不可行；D．實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳作催化劑，可用此方法制備氧氣，D可行；故選D。18．（2022·遼寧葫蘆島·二模）氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意圖。下列說法不正確的是A．可以利用易液化的性質(zhì)分離出B．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化C．可以用進行氨氧化物的尾氣處理D．吸收塔中通入A是為了提高原料的利用率【答案】B【解析】A．利用NH3易液化的性質(zhì)分離出NH3，促進平衡正向移動，A項正確；B．合成氨中氮氣中氮元素化合價降低做氧化劑，被還原發(fā)生還原反應(yīng)，氨催化制硝酸的流程中氮元素化合價由-3價升高到+2價，被氧化，B項錯誤；C．氨氣具有還原性，氮氧化物具有氧化性，二者反應(yīng)生成無毒氣體氮氣，可以用NH3進行氮氧化物的尾氣處理，C項正確；D．一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮、氧氣和水反應(yīng)生成硝酸，A為O2，吸收塔中通入A是為了提高原料的利用率，D項正確；故答案選B。19．（2022·上海金山·二模）自然界中氮的部分循環(huán)過程如圖，有關(guān)說法正確的是A．過程①和②均屬于自然固氮B．X→Y發(fā)生化合反應(yīng)C．NH3→N發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．若為硫循環(huán)，X在空氣中點燃可得Y【答案】B【解析】依據(jù)自然界中氮的部分循環(huán)過程圖可知，的化合價依次遞增，且物質(zhì)類別分別為氧化物、氧化物、酸，由此判斷X為，Y為，Z為，M為硝酸鹽，N為銨鹽；A．自然固氮指的是大自然通過閃電釋放的能量將空氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為含氮化合物或通過豆科植物的根瘤菌將氮氣轉(zhuǎn)化成氨，所以過程①可能是自然固氮，但是過程②不是，A錯誤；B．發(fā)生的反應(yīng)為，反應(yīng)物有兩種，生成物只有一種，是化合反應(yīng)，B正確；C．在自然界中氮的部分循環(huán)過程圖，不難發(fā)現(xiàn)的過程并未發(fā)生化合價的改變，所以不是氧化還原反應(yīng)，C錯誤；D．若為硫循環(huán)，X為，Y為，的反應(yīng)為，X在空氣中點燃不可能得到Y(jié)，D錯誤；故合理選項為B。20．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4mol·L－1和2mol·L－1，取10mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標準狀況下的氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)()A．0.448LB．0.672LC．0.896L D．0.224L【答案】B【解析】金屬和混酸反應(yīng)通過離子方程式計算比較簡便，3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O(鐵過量，產(chǎn)物為Fe2＋)，反應(yīng)中Fe和H＋過量，生成的NO的量以NOeq\o\al(－,3)為準來計算，共得NO0.448L，若只考慮到這一步反應(yīng)，得答案A是錯誤的，因為過量的鐵還可以和溶液中過量的H＋反應(yīng)產(chǎn)生H2，即有Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，生成的H2為0.224L，