2018届高考化学(人教新课标)大一轮复习配餐作业:13氮及其化合物 Word版含解析

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配餐作业(十三) 氮及其化合物A 组·全员必做题1.下列叙述与氮元素的循环无关的是( )A .工业合成氨的过程是固氮的过程B .自然界中,氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C .为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂,常用氮气做保护气D .电闪雷鸣的雨天,N 2与O 2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收解析 C 项中由于N 2很不活泼,故作保护气,不参与化学反应,也就不参与氮的循环。

答案 C2.科学家预测,氨有望取代氢能,成为重要的新一代绿色能源。

下列有关说法不正确的是( )A .液氨作为清洁能源的反应原理是4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2OB .液氨具有腐蚀性和毒性,在使用过程中要防止液氨泄漏C .氨气比空气轻,标准状况下密度约为0.76 g·L -1D .氨气与氢气相比,优点在于氨气不容易发生爆炸,使用时更安全解析 A 项,该反应中有污染性气体NO 产生,故不符合清洁能源的要求,错误。

B 、D 项均正确。

C 项,氨气的标准状况下的密度ρ标=M V m =17 g·mol -122.4 L·mol -1=0.76 g·L -1,正确。

答案 A3.下列制备氨水的实验装置中最合理的是( )A. B.C. D.解析制备氨水不需要干燥氨气,A、C选项错误;D选项,不能防止倒吸,错误。

答案 B4.(2017·湖南六校联考)a mol FeS与b mol FeO投入V L c mol·L -1的HNO3溶液中充分反应,产生NO气体,所得澄清溶液可看做Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,则反应中未被还原的HNO3可能为() A.(a+b)×63 g B.(a+b)×169 gC.(Vc-9a+b3) mol D.(a+b) mol解析FeS+6HNO3===Fe(NO3)3+H2SO4+3NO↑+2H2O a mol a mol 3a mol3FeO+10HNO3===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2Ob mol b mol b3mol若HNO 3恰好完全反应,反应中未被还原的HNO 3的物质的量等于反应后溶液中NO -3的物质的量,即3(a +b )mol ,未被还原的HNO 3的质量为(a +b )×189 g 。

若HNO 3过量,作氧化剂的HNO 3为⎝ ⎛⎭⎪⎫3a +b 3mol ,则未被还原的HNO 3为⎝⎛⎭⎪⎪⎫Vc -9a +b 3mol 。

综上所述,本题选C 。

答案 C5.将充有n mL NO 和m mL NO 2气体的试管倒立于盛水的水槽中,然后通入n mL O 2。

m >n ,则充分反应后,试管中气体在同温同压下的体积为( )A.m -n 3mL B.n -m 3 mL C.4m -n 3 mL D.3m -nmL 解析 可认为首先发生反应4NO +3O 2+2H 2O===4HNO 3,反应后剩余n 4 mL O 2,然后发生反应4NO 2+O 2+H 2O===4HNO 3,n 4mL O 2消耗NO 2 n mL ,则NO 2过量,最后剩余NO 的体积为过量NO 2的三分之一,即m -n 3mL 。

答案 A6.某实验过程如图所示:则图③的试管中的现象是()A.无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应B.铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色C.铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体D.铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色解析生成的Cu(NO3)2在H2SO4的酸性条件下相当于又有了HNO3,铜片会继续溶解生成NO。

答案 D7.科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出化学式为N4H4(SO4)2的物质,该物质的晶体中含有SO2-4和N4H4+4两种离子,当N4H4+4遇到碱性溶液时,会生成N4分子。

下列说法正确的是() A.14N、N4与N2互为同位素B.N4H4(SO4)2的电离方程式为N4H4(SO4)2N4H4+4+2SO2-4C.N4H4(SO4)2不能与草木灰、K3PO4等化肥混合施用D.N4H4(SO4)2中只含共价键,不含离子键解析同种元素的不同原子之间互为同位素,N4与N2为单质,A错误;N4H4(SO4)2晶体中含有SO2-4和N4H4+4两种离子,N4H4(SO4)2为离子化合物,电离方程式为N4H4(SO4)2===N4H4+4+2SO2-4,B错误;草木灰的主要成分K2CO3、K3PO4都为强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,当N 4H 4+4遇到碱性溶液时,会生成N 4分子,故不能混合施用,C 正确;N 4H 4(SO 4)2中含有离子键,D 错误。

答案 C8.下列说法不正确的是( )A .在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO 3)2固体,铜粉仍不溶解B .某气体能使湿润的红色石蕊试红变蓝,该气体的水溶液一定显碱性C .铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO ↑+4H 2OD .HNO 3→NO →NO 2,以上各步变化均能通过一步实现解析 A 选项中加入Cu(NO 3)2后,Cu 和H +、NO -3发生反应:3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO ↑+4H 2O ,该项不正确。

使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH 3,NH 3溶于水后使溶液显碱性,B 正确;Cu 与稀硝酸反应时,还原产物为NO ,NO 可与O 2反应生成NO 2,C 、D 项正确。

答案 A9.下列离子方程式正确的是( )A .实验室用氯化铵和熟石灰制氨:NH +4+OH -=====△NH 3↑+H 2OB .NaOH 溶液与NH 4Cl 溶液混合加热:NH +4+OH -=====△NH 3·H 2O C .氨水中加盐酸:NH 3·H 2O +H +===NH +4+H 2OD .氨水中通入少量CO 2:CO 2+NH 3·H 2O===NH +4+HCO -3+H 2O解析 A 项不能写离子方程式,B 项应生成NH 3,D 项应生成(NH 4)2CO 3。

答案 C10.(2017·湖南五市十校联考)将一定量的镁和铜组成的混合物加入到稀硝酸中,金属完全溶解(假设反应中还原产物只有NO)。

向反应后的溶液中加入3 mol·L -1 NaOH 溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g 。

下列叙述不正确的是( )A .当金属全部溶解时,参加反应的硝酸的物质的量一定是0.4 molB .参加反应的金属的总质量3.6 g<m <9.6 gC .当生成的沉淀量达到最大时,消耗NaOH 溶液的体积V =100 mLD .当金属全部溶解时收集到NO 气体的体积在标准状况下为2.24 L解析 本题涉及的反应有:3Mg +8HNO 3(稀)===3Mg(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ;3Cu +8HNO 3(稀)=====△3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ;Mg(NO 3)2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaNO 3;Cu(NO 3)2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaNO 3。

生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g ,则m (OH -)=5.1 g ,n (OH -)= 5.1 g 17 g·mol-1=0.3 mol ,故镁和铜的总物质的量为0.15 mol 。

根据化学方程式可知,n 反应(HNO 3)=83n (金属)=83×0.15 mol =0.4 mol ,A 项正确;镁和铜的总物质的量为0.15 mol ,若全为镁,则m (Mg)=0.15 mol ×24 g·mol -1=3.6 g ,若全为铜,则m (Cu)=0.15 mol ×64 g·mol -1=9.6 g ,所以参加反应的金属的总质量3.6 g<m <9.6 g ,B 项正确;若硝酸无剩余,则消耗的NaOH 溶液的物质的量等于0.3 mol ,V (NaOH)=0.3 mol3 mol·L -1=0.1 L=100 mL ,若硝酸过量,则消耗的NaOH 溶液的体积大于100 mL ,C 项错误;镁和铜的总物质的量为0.15 mol ,根据化学方程式可知,生成的n (NO)=23n (金属)=23×0.15 mol =0.1 mol ,在标准状况下的体积为2.24 L ,D 项正确。

答案 C11.用下列装置制备、收集二氧化氮气体,并探究其性质。

(1)装置A 中的分液漏斗中盛装的液体是________,烧瓶中预先加入的是铜屑,铁的价格比铜的价格低,此处用铜不用铁的原因是______________________________。

(2)干燥管B 中盛装的干燥剂可以是__________________(选填“浓硫酸”“无水氯化钙”“五氧化二磷”“碱石灰”),干燥管D 中干燥剂的作用是______________________。

(3)装置E 的作用是吸收尾气,吸收过程中发生反应的化学方程式如下,请将其补充完整。

NaOH + NO 2=== ____________+ NaNO 2+H 2O 。

(4)用上述装置收集到了NO 气体,采用的收集装置是________(填“F”或“G”)。

解析 (1)铁在浓硝酸中钝化,故使用铜屑与浓硝酸反应制备二氧化氮。

(3)根据提供的反应物,NaOH 中各元素化合价不可能发生变化,而NO2中N的化合价由+4降低为反应物NaNO2中的+3价,则另外一种产物含有N,且N的化合价升高为+5,该物质是NaNO3,根据氧化还原反应化学方程式的配平方法可以配平该化学方程式。

(4)二氧化氮溶解于水生成NO,故用排水法可以收集到NO。

答案(1)浓硝酸铁在浓硝酸中会钝化而终止反应(2)无水氯化钙或五氧化二磷防止E装置中的水蒸气进入集气瓶(3)221NaNO311(4)G12.氨气在工农业生产中有重要应用。

(1)①氮气用于工业合成氨,写出氮气的电子式______________________;②NH3的稳定性比PH3________(填“强”或“弱”)。

(2)如下图所示,向NaOH固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上盖,观察现象。

表面皿①浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为________________________。

②浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体,该固体可能是______________(写化学式,一种即可)。