高考化学化学氮及其化合物试题及答案

高考化学化学氮及其化合物试题及答案

一、选择题

1．下列每步转化不能通过一步反应就实现的是

A．NH3→NO→NO2→HNO3

B．Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2

C．S→SO2→H2SO4→MgSO4

D．Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3

【答案】B

【详解】

A．氨气发生催化氧化生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，A正确；

B．铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝不溶于水，不能直接转化为氢氧化铝，B错误；

C．S燃烧生成SO2，SO2被氯水氧化可以转化为硫酸，硫酸与镁等反应可以生成硫酸镁，C正确；

D．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化转化为氢氧化铁，D正确；

答案选B。

2．X、Y、Z、W 有如图所示的转化关系，则 X、W可能的组合有( )

①C、O2②Na、O2③Fe、HNO3④S、O2  ⑤N2、O2   ⑥H2S、O2  ⑦NH3、O2

A．四项 B．五项 C．六项 D．七项

【答案】A

【详解】

①氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳，一氧化碳能在氧气中燃烧生成二氧化碳，碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，①符合；

②常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，加热时氧化钠可与氧气反应生成过氧化钠，钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，②符合；

③过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁，铁与足量的稀硝酸反应生成硝酸铁，③符合；

④硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，在催化剂和高温条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，硫与氧气不能直接反应生成三氧化硫，④不符合；

⑤氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，氮气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑤不符合；

⑥氧气不足时，硫化氢燃烧生成硫，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，硫化氢在足量氧气中燃烧生成二氧化硫，⑥符合；

⑦在催化剂和加热条件氨气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气化合生成二氧化氮，氨气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑦不符合；所以，符合图示转化关系的有：①②③⑥，故答案为：A。

3．可用来干燥氨气的有( )

A．浓硫酸 B．碱石灰

C．氯化钙 D．五氧化二磷

【答案】B

【详解】

因为氨气可以和酸反应，所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥； 氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙，所以也不能用氯化钙干燥氨气。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物，可以干燥氨气，所以本题选B。

4．起固定氮作用的化学反应是

A．雷雨时空气中的 NO转化为NO2 B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3

C．用NaOH吸收NO2和NO D．工厂用NH3催化氧化制NO

【答案】B

【详解】

A．NO转化为NO2不是固氮作用的反应，选项A错误；

B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3，是由单质氮气转化为氨气，符合氮的固定的定义，选项B正确；

C．用NaOH吸收NO2和NO不是固氮作用的反应，选项C错误；

D．用氨气转化为NO不是固氮作用的反应，选项D错误；

答案选B。

5．除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是( )

A．稀盐酸 B．氯化钠溶液 C．水 D．浓硝酸

【答案】D

【详解】

室温下，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜而溶解，铝在冷的浓硝酸中钝化而不溶解，因此除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是浓硝酸，故D正确；

答案选D。

6．如图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于（ ）

A．用浓硝酸和Cu制取NO2 B．用H2O2溶液和MnO2制取O2

C．用浓盐酸和MnO2制取Cl2

D．用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3

【答案】B

【详解】

A．二氧化氮会与水发生反应，不能用排水法收集，故A不合适；

B．分液漏斗中盛放双氧水，圆底烧瓶中为二氧化锰，二氧化锰可以催化双氧水分解产生氧气，氧气难溶于水，可以用排水法收集，故B合适；

C．浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要在加热条件下反应，故C不合适；

D．氨气极易溶于水，不能用排水法收集，且氢氧化钙与溶于水时放出的热量较少，无法蒸出氨气，故D不合适；

故答案为B。

7．下列叙述与氮的固定无关的是

A．工业合成氨

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物

D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收

【答案】B

【分析】

氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

【详解】

A．工业合成氨属于氮的固定，属于人工固氮，故A不选；

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物，属于含氮化合物之间的相互转化，与固氮无关，故选B；

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物，属于微生物固氮，故C不选；

D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应生成一氧化氮，属于自然固氮，故D不选。

答案选B。

8．某同学为检验溶液中是否含有常见的某些离子，进行了下图所示的实验操作。最终产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是

A．原溶液中一定含有SO42- 离子 B．原溶液中一定含有NH4+ 离子

C．原溶液中一定含有Cl- 离子 D．原溶液中一定含有Fe3+ 离子 【答案】B

【详解】

A．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，所以原溶液中不一定含有SO42-离子，故A错误；

B．产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，所以原来溶液中一定含有铵根离子，故B正确；

C．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，引进了氯离子，能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子，可能是加进去的盐酸中的，故C错误；

D．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，铁离子能使硫氰酸钾变为红色，所以原溶液中不一定含有Fe3+离子，故D错误；

答案选B。

9．关于氮肥的说法正确的是（ ）

A．硫铵与石灰混用肥效增强

B．所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是 3 价

C．使用碳铵应深施盖土

D．尿素属于氨态氮肥

【答案】C

【详解】

A. 将硫酸铵与碱性物质熟石灰混合施用时会放出氨气而降低肥效，故A错误；

B.铵态氮肥中，氮元素化合价在铵根离子中是 3 价,如果含有硝酸根离子是+5价，如硝酸铵，故B错误；

C. 碳酸氢铵受热容易分解，易溶于水，使用碳铵应深施盖土，避免肥效损失，故C正确；

D. 尿素属于有机氮肥，不属于铵态氮肥，故D错误。

故选C。

10．按图进行实验，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8 mLO2，下面有关实验最终状态的描述正确的是（ ）

A．试管内气体呈红棕色

B．试管内气体无色，是NO C．试管内气体无色，是O2

D．试管内液面高度不变

【答案】B

【详解】

试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mL氧气，依据反应定量关系分析，当一氧化氮和氧气恰好反应生成硝酸发生的反应为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合一氧化氮和氧气按照4：3全部溶于水，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，反应后剩余一氧化氮12ml-8×4/3mL=4/3mL。

故选B。

11．足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入4mol•L﹣1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（ ）

A．参加反应的硝酸是0.4mol B．消耗氧气的体积为1.68 L

C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．混合气体中含NO21.12 L

【答案】D

【详解】

A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)＋n(NOx)=50×10－3L×4mol/L＋0.1mol =0.3mol，故A错误；

B. Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50×10－3L×4mol/L

=0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守恒，即n(Cu)×2=n(O2)×4，即n(O2)=0.2mol14=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol×22.4L/

mol =1.12L，故B错误；

C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.1×2mol=0.2mol，故C错误；

D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为0.1mol－x，根据得失电子数目守恒，即3x＋(0.1mol－x)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol×22.4L/ mol =1.12L，故D正确；

答案选D。

12．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（ ）

A．海洋中不存在游离态的氮

B．②中的含氮物质转化属于氮的固定

C．④中的含氮物质转化属于氮的还原

D．向海洋中排放含NO3-的废水不会影响NH4+的含量

【答案】B

【详解】

A.根据图像，海水中存在氮气，A错误；

B. ②中氮气转化为+4NH含氮化合物，属于氮的固定，B正确；

C. ④中+4NH转化为-2NO或2NO，化合价升高，属于氮的氧化反应，C错误；

D.根据图像，-3NO能转化为-2NO，-2NO转为氮气，氮气转化为+4NH，故向海水中排放-3NO会造成+4NH浓度增大，D错误；

故答案选B。

13．某混合气体可能有CO、2CO、3NH、HCl、2H和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)时，可判断该混合气体中一定有( )

A．HCl、2CO、2H B．CO、2H、2HO C．CO、2H、3NH D．HCl、CO、2HO

【答案】A

【详解】

由于混合气体通过氢氧化钡溶液(有浑浊现象)，而通过澄清石灰水(无浑浊现象)，证明混合气体中一定存在氯化氢和二氧化碳气体；经过浓硫酸干燥后，灼热的氧化铜(变红)说明氧化铜被还原成铜，无水硫酸铜(变蓝)说明反应后有水生成，证明混合气体中一定存在氢气，综上所述，该混合气体中一定有HCl、CO2、H2，故答案为A。

【点睛】

考查常见气体的检验与除杂方法，此题为混合物组成的推断题，完成此题，要根据题干叙