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2022高考化学二轮复习专题18氮及其化合物练习
2022高考化学二轮复习专题18氮及其化合物练习
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第一部分 专题十八氮及其化合物一、选择题1.(2022·北京理综)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环解析:A项,人工固氮时,N2+3H22NH3,氮元素被还原;B项,把游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程是氮的固定,工业合成氨属于人工固氮;C项,硝酸盐可转化为蛋白质,动植物遗体可转化为氨或铵盐,则含氮有机物和含氮无机物可相互转化;D项,在自然界氮循环过程中,碳、氢、氧三种元素也参与了循环。答案:A2.(2022·福建福州期末质检)下列有关氮及其化合物的说法不正确的是( )A.硝酸应保存在棕色试剂瓶里B.铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用C.常温下铁、铝不与浓硝酸反应D.NO可用排水法收集,NO2可用向上排空气法收集解析:A项,硝酸不稳定,见光易分解,所以应保存在棕色试剂瓶里;B项,铵态氮肥的水溶液呈酸性,与碱性肥料混合施用会产生氨气,导致肥效降低;C项,常温下铁、铝遇浓硝酸钝化,钝化是氧化还原反应,是金属表面被氧化产生了一层致密的氧化物保护膜,阻止了金属的进一步反应;D项,NO与氧气反应但不与水反应,也不溶于水,可用排水法收集,NO2与水反应,不能用排水法收集,由于其密度比空气大,可用向上排空气法收集。答案:C3.(2022·合肥一模)下列说法正确的是( )A.白色污染是指橡胶造成的污染B.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质\nC.汽车尾气的排放是造成温室效应的主要原因D.含磷洗涤剂的使用是造成水体富营养化的主要原因解析:本题考查化学与生活,意在考查考生运用化学知识解决实际问题的能力。白色污染是指塑料造成的污染,A项错误;汽车尾气的排放不是造成温室效应的主要原因,C项错误;水体富营养化的主要原因是过多含氮、磷、钾元素物质的排入,D项错误。答案:B4.(2022·长沙市一模)向溶液X中持续通入气体Y,会产生“浑浊→澄清”现象的是( )A.X:漂白粉溶液 Y:二氧化硫B.X:硝酸钡溶液 Y:二氧化硫C.X:氯化铝溶液 Y:氨气D.X:偏铝酸钠溶液 Y:二氧化氮解析:本题考查元素化合物知识,考查考生分析问题、解决问题的能力。难度中等。A项,因漂白粉具有氧化性,通入SO2后得到CaSO4沉淀使溶液浑浊,再继续通入SO2,不再发生反应,因此不能看到澄清现象;B项,通入SO2后,SO2、NO、Ba2+先发生氧化还原反应,再发生复分解反应得到BaSO4沉淀,BaSO4沉淀不与继续通入的SO2发生反应;C项,得到的Al(OH)3沉淀不与过量氨水反应;D项,先得到Al(OH)3沉淀使溶液浑浊,继续通入NO2后,NO2与水作用生成硝酸,硝酸可将Al(OH)3沉淀溶解,使溶液变澄清。答案:D5.合成氨厂用氨气和空气的混合气体通过灼热铂-铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状况下AL氨气完全反应,测得转移电子数X个,则阿伏加德罗常数(NA)可表示为( )A.mol-1B.mol-1C.mol-1D.mol-1解析:本题考查氧化还原反应中电子转移分析。难度中等。标准状况下,AL氨气的物质的量为A/22.4mol,反应中N元素化合价变化了5,所以反应中电子转移数为5A×NA/22.4=X,则NA=22.4X/5A(mol-1)。即D项正确。答案:D6.(2022·冻北三省四市联考)已知FeS2与某浓度的HNO3反应时生成Fe(NO3)3、H2SO4和某单一的还原产物,若FeS2和参与反应的HNO3的物质的量之比为1∶8,则该反应的还原产物是( )A.NO2B.NOC.N2OD.NH4NO3\n解析:本题考查化学计算。设参加反应的FeS2为1mol,HNO3为8mol,还原产物中N元素化合价为x,FeS2中Fe显+2价,S显-1价,反应后生成1molFe(NO3)3,由N元素守恒知做氧化剂的HNO3为8mol-3mol=5mol,即还原产物中N为5mol,由得失电子守恒知1+7×2=5×(5-x),解得x=2,所以还原产物是NO,B项正确。答案:B7.(2022·济南调研)下列由相关实验现象所推断出的结论中,正确的是( )A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性B.加热分别盛有氯化铵和碘的两支试管,试管底部固体均减少,说明二者均发生升华C.Fe与稀HNO3溶液、稀H2SO4溶液反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应D.分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水解析:本题考查实验现象与结论推断。A项,Cl2能漂白是因为其与水反应生成的次氯酸有强氧化性,SO2能漂白是因为其与有色物质化合生成不稳定的无色物质,与氧化性无关,错误;B项,氯化铵加热固体减少是由于发生了分解反应,错误;C项,铁与稀硝酸反应生成NO,不属于置换反应,错误。答案:D8.(2022·银川一中)某100mL混合酸中,HNO3物质的量浓度为0.4mol/L,H2SO4物质的量浓度为0.2mol/L。向其中加入2.56gCu粉,待充分反应后(反应前后溶液体积变化忽略不计),溶液中Cu2+的物质的量浓度为( )A.0.15mol/LB.0.3mol/LC.0.225mol/LD.无法计算解析:本题考查根据离子方程式的计算。n(H+)=0.4mol/L×0.1L+0.2mol/L×0.1L×2=0.08mol;n(NO)=0.04mol;n(Cu)=2.56g÷64g·mol-1=0.04mol。根据方程式:3Cu + 2NO + 8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O,0.04mol0.04mol0.08mol所以H+不足,应按其计算,n(Cu2+)=0.08mol×3/8=0.03mol,所以c(Cu2+)=0.3mol/L。答案:B9.(2022·江西师大附中、临川一中联考)固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构,则下列有关说法中,不正确的是( )A.NH5中既有离子键又有共价键B.NH5的熔沸点高于NH3C.NH5固体投入少量水中,可产生两种气体D.0.1molNH5中含有5molN—H键\n解析:本题考查晶体结构与性质、化学键。氮原子最多只能结合4个氢原子,所以有1个氢原子必须单独成氢负离子,所以该物质是铵根离子与氢负离子形成的离子化合物。A项,NH5是离子化合物,既有离子键又有共价键,正确;B项,离子化合物的熔沸点较高;C项,NH5固体投入少量水中生成氨气与氢气,正确;D项,0.1molNH5中只含有0.4molN—H键,错误。答案:D10.(2022·南昌一模)三支体积相等的试管分别充满相同状态下气体:①氨气;②体积比为4∶1的NO2和O2气体;③NO2气体;将他们分别倒立于盛有足量水的水槽中,液面恒定后(假设试管内液体不扩散),则下列结论正确的是( )A.①和③试管内溶液的体积不等,溶质的物质的量浓度也不相等B.因为它们都可溶于水,所以液面都上升到试管顶部C.三支试管中,试管②中溶液的溶质的物质的量浓度最小D.试管②和试管③中溶液的溶质的物质的量浓度一定相等解析:本题考查氨气、氮的氧化物溶于水的计算。设3试管中气体均为1mol,试管容积为VL,分析三支试管中的反应分别为:①中氨气全部溶于水形成氨水溶液,NH3+H2ONH3·H2O,溶液中溶质(NH3)的物质的量浓度为mol/L,②中NO2与O2以4∶1恰好反应:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,故气体也全部溶于水中,溶液中溶质(HNO3)的物质的量浓度为mol/L,③中发生反应:3NO2+2H2O===2HNO3+NO,溶液体积占试管容积的,溶液中溶质(HNO3)的物质的量浓度为mol÷VL=mol/L。故C项正确。答案:C11.(2022·湖南十三校联考)已知A、B、C、D之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )A.若A为Fe,D为氢气,则B一定为酸B.若A、D为化合物,B为水,则C一定是气体单质C.若A、B、C、D均为化合物,该反应一定属于复分解反应D.若A、B、C、D均为10电子微粒,且C是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则D在常温下一定呈液态解析:本题考查物质的性质。A项,B也可能为NaHSO4;B项,当A为CaC2时,产物均为化合物;C项,由B项可知也可能是氧化还原反应;D项,C为NH3,则A、B、D分别为NH\n、OH-、H2O。答案:D二、填空题12.(2022·湖南省部分重点中学三联考)有资料认为NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑,从理论上分析Na2O2和NO2都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设并进行探究:假设Ⅰ.Na2O2能氧化NO2假设Ⅱ.NO2能氧化Na2O2(1)小组甲同学设计了如图实验装置,并进行如下实验:①试管A中发生反应的化学方程式是______________________________。②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带余烬的木条迅速伸进试管内,看见木条复燃。甲同学认为假设Ⅱ正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,在A、B之间增加一个装置,该装置的作用是______________________________。③乙同学用改进后装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;但带余烬的木条未复燃。得出结论:假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的方程式是________________________________________。(2)丙同学认为NO易被O2氧化,更易被Na2O2氧化。查阅资料:①2NO+Na2O2===2NaNO2②6NaNO2+3H2SO4===3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O③酸性条件下,NO或NO都能与MnO反应生成NO和Mn2+丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。①A装置中盛装Cu片的仪器名称是___________________________,B中观察到的主要现象是______________________,F装置的作用是______________________________。②在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是______________________________。\n③充分反应后,检验D装置中产物是NaNO2还是NaNO3的实验方法是____________________________________________________________________________。解析:本题考查探究实验,考查考生的实验能力。难度中等。(1)①试管A中反应为Cu与浓硝酸的氧化还原反应,生成Cu(NO3)2、NO2与H2O;②木条复燃说明有氧气生成,因Na2O2可与水发生反应得到氧气,而进入试管B的NO2气体中混有H2O,因此为得出正确结论需在试管A、B间添加一干燥装置,除去生成NO2气体中混有的水蒸气;③假设Ⅰ正确的话,NO2被氧化为N2O5,Na2O2被还原为Na2O,N2O5与Na2O反应得到NaNO3,由此可得反应的方程式为Na2O2+2NO2===2NaNO3。(2)①利用装置图可知盛装Cu片的仪器是三颈烧瓶;NO2进入B中与水作用得到稀硝酸,同时有NO生成,生成稀硝酸与Cu反应得到Cu(NO3)2、NO与H2O,故看到铜片逐渐溶解,溶液变为监色,有无色气泡产生;利用资料③和装置图可知装置F的作用为尾气处理,用于吸收未反应的NO。③利用资料②可知检验D中产物成分,可取少量D装置中固体产物于试管中,然后加入足量硫酸(或盐酸),依据反应现象做出相应判断。答案:(1)①Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O②除去生成NO2气体中混有的水蒸气③Na2O2+2NO2===2NaNO3(2)①三颈烧瓶 铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色,有无色气泡产生 吸收未反应的NO②排出装置中的空气③取D装置中产物少许于试管,加入足量稀盐酸,若产生无色气体,且遇到空气变为红棕色,产物是亚硝酸钠;反之为硝酸钠13.NH3是一种重要的化工产品,是制造铵盐的原料。(1)NH3的电子式为________。(2)实验室用图甲所示装置制备氨气,该反应的化学反应方程式为检验氨气的方法是______________________________。(3)实验室也常用图乙所示的简易装置制备氨气,下列说法正确的是________(填字母序号)。a.锥形瓶中加入的固体物质可以是碱石灰b.制得的氨气可用碱石灰来干燥c.可用图丙装置和试剂对氨气进行尾气处理(4)氯化铵常用作除锈剂,用化学用语表达其水溶液呈酸性的原因是______________\n____________________________________________________________________________。(5)工业上用活性炭做催化剂,在280~450℃条件下氯化铵与甲醇反应制取一氯甲烷,该反应的化学方程式为______________________________________________。(6)工业合成氨:N2+3H2NH3。已知断开1mol化学键所需的能量见下表。N≡NH—HN—H键能/kJ·mol-1945436391则运用键能数据计算,该反应的ΔH约为________kJ·mol-1。解析:本题考查氨气的结构、制备及性质等。(1)NH3中N分别和3个H形成共用电子对,电子式为H∶∶H。(2)图甲用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气,可以用湿润的红色石蕊试纸或用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气。(3)浓氨水容易挥发,将浓氨水加入碱石灰中,可以制取氨气,a对;氨气可以用碱石灰干燥,b对;氨气极易溶于水,容易引起倒吸,吸收氨气时不能将导管插入水中,c错。(4)氯化铵溶液中由于NH水解而使溶液显酸性。(5)根据质量守恒配平化学方程式为NH4Cl+CH3OHCH3Cl+NH3↑+H2O。(6)该反应断裂化学键吸收的热量为945+436×3=2253kJ,形成化学键放出的热量为391×6=2346kJ,故反应为放热反应,ΔH=2253kJ/mol-2346kJ/mol=-93kJ/mol。答案:(1)(2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 用湿润的红色石蕊试纸检测气体,试纸变蓝,说明气体是氨气(或用一根玻璃棒蘸取浓盐酸,靠近气体,有大量白烟,说明气体是氨气)(3)ab(4)NH+H2ONH3·H2O+H+(5)NH4Cl+CH3OHCH3Cl+NH3↑+H2O(6)-93
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-25 14:48:16
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