2017届高考化学总复习第4单元非金属及其化合物第4节氮及其化合物课时作业新人教版
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氮及其化合物时间:45分钟一、选择题1.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮的氧化物无关的是( )A.闪电B.光化学烟雾C.酸雨D.臭氧层空洞答案:A解析:B、C、D选项是常见的大气污染的结果,均与人为排放的氮的氧化物有关。
而A 选项则是一种自然现象。
2.现有下列物质:①氯水②氨水③浓硝酸④氢氧化钠溶液⑤AgNO3溶液,其中必须保存在棕色试剂瓶里的是( )A.①②③④⑤B.①②③⑤C.①③D.①②④答案:B解析:见光易变质易挥发的试剂一般保存在棕色试剂瓶中。
3.(2016·南通质检)下列装置能达到实验目的的是( )A.①④B.②④C.②③D.①③答案:C解析:①项收集NH3装置口处无棉花;易形成对流;②项NH3通入CCl4中,可防倒吸;③中长颈漏斗液面保持不变,证明气密性良好;④中CO2密度比空气大,应长进短出。
4.(2015·新课标Ⅰ)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。
”这里的“强水”是指( )A.氨水B.硝酸C.醋D.卤水答案:B解析:本题考查物质氧化性的判断。
五金指的是金、银、铜、铁、锡。
根据所给四种物质的氧化性的强弱可判断,该强水为硝酸,硝酸具有强氧化性,能与许多金属矿物质(包括金、银等不活泼金属)等反应,但不与玻璃反应。
答案选B。
5.汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一,在日光照射下,NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。
反应过程为①2NO2―→2NO+2O,②2NO+O2―→2NO2,③O+O2―→O3。
下列对该反应过程及生成物叙述正确的是( )A.NO2起催化剂作用B.NO起催化剂作用C.NO2只起氧化剂作用D.O3与O2为同分异构体答案:A解析:反应过程①+②得O2―→2O,③O+O2―→O3,NO2起催化剂作用,反应过程中NO2作氧化剂,A项正确,B、C项错误;O3与O2的相对分子质量不相同,不是同分异构体,属同素异形体,D项错误。
6.下列叙述中正确的是( )A.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在B.N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2C.常温下铁与浓硫酸、浓硝酸均不反应,可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸D.SO2、NO2都能与水反应,其反应原理不同答案:D解析:NO与氧气反应,A选项错误;B选项,只能生成NO,错误;C选项,钝化也属于化学变化,错误;D选项,SO2、NO2与水反应分别属于化合反应、氧化还原反应,正确。
7.(2016·安徽皖南八校一联)某实验过程如图所示,则图③试管中的现象是( )A.铜片溶解,产生无色气体,该气体遇空气变为红棕色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.无明显现象,因稀硫酸不与铜反应答案:A解析:在②试管的溶液中含有NO-3,加入稀硫酸,酸性条件下NO-3与铜反应生成无色气体NO,NO遇到空气变为红棕色,A选项正确。
8.(2016·河北衡水一模)下列实验设计能够成功的是( )解析:A项,无法排除SO2-3干扰;B选项,检验铵盐应加入碱并加热,并用湿润的红色石蕊试纸检验;C选项,因为硝酸具有强氧化性,可以氧化I-,溶液不能用硝酸酸化,错误。
9.(2016·河南十校联考)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中c(SO2-4)+c(NO-3)=2.5 mol·L-1。
取200 mL该混合酸,则能溶解铜的最大质量为( )A.12.8 g B.19.2 gC.32.0 g D.38.4 g答案:B解析:混酸与金属反应一般用离子方程式进行计算,3Cu+2NO-3+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O,当n(H+)n(NO-3)=82时,消耗的铜的质量最大;依据n(SO2-4)+n(NO-3)=0.5 mol、[2n(SO2-4)+n(NO-3)]n(NO-3)=82可知n(NO-3)=0.2 mol,消耗铜为0.3 mol。
10.下列说法正确的是( )A.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体,结论:HNO3分解成了NO2B.实验室检验氨气的方法是将湿润的蓝色石蕊试纸靠近瓶口或管口,观察试纸是否呈红色C.灼热的铂丝与NH3、O2混合气接触,铂丝继续保持红热,说明氨的氧化反应是放热反应D.浓硝酸有强氧化性,常温下能与Fe发生剧烈反应答案:C解析:A选项,HNO3与Fe2+反应生成NO,NO与空气接触生成NO2,错误;B选项,应该用湿润的红色石蕊试纸检验NH3,错误;D选项,常温下Fe遇浓硝酸发生钝化。
11.硝酸铜是制备Cu—Zn—Al系催化剂的重要原料,制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用:①Cu与稀硝酸反应制取:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O②Cu与浓硝酸反应制取:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取:2Cu+4HNO3+O2===2Cu(NO3)2+2H2O下列说法正确的是( )A.制取相同量的硝酸铜需硝酸的量③最多B.制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②多C.三种方案中硝酸的利用率③>①>②D.三种方案的反应都可以在铁制容器中进行答案:C解析:制取相同量的硝酸铜需硝酸的量:②>①>③,所以A错误,C正确。
12.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份。
向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g。
向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。
下列分析或结果错误的是( )A.原混合酸中NO-3物质的量为0.1 molB.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4D.H2SO4浓度为2.5 mol·L-1答案:A解析:关键看图,铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应,从题干图中看出(注意只是第二份100 mL)OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气,反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑,可知NO-3反应完了,第二份中NO-3应为5.6 g56 g·mol-1×3÷3=0.1 mol,溶液中最终溶质为FeSO4,此时反应的铁的质量是14 g,即0.25 mol,故原混合酸中H2SO4浓度为0.25 mol 0.1 L=2.5 mol·L -1,NO -3物质的量为0.2 mol 。
所以选A 。
二、非选择题13.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO 、NO 2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO 2)2,其部分工艺流程如下:石灰乳↓硝酸工业的尾气―→吸收―→过滤―→……―→无水Ca(NO 2)2 ↓ ↓气体排放 滤渣(1)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其目的是_______________________________________________;滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是________(填化学式)。
(2)该工艺需控制NO 和NO 2物质的量之比接近11。
若n (NO)n (NO 2)>11,则会导致________;若n (NO)n (NO 2)<11,则会导致________。
(3)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO 2)2会发生分解,产物之一是NO ,其反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________________。
答案:(1)使尾气中的NO 、NO 2被充分吸收 Ca(OH)2(2)排放气体中NO 含量升高 产品Ca(NO 2)2中Ca(NO 3)2含量升高(3)3NO -2+2H +===NO -3+2NO↑+H 2O14.实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下: ⎦⎥⎥⎤制取N 2制取H 2―→气体混合―→合成氨―→氨吸收―→氨氧化已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO 2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
(1)从图中选择制取气体的合适装置:氮气________、氢气________。
(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有________、_______________________________________________。
(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,________(“会”或“不会”)发生倒吸,原因是______________________________________________________________________________________________。
(4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是_______________________________________________,锥形瓶中还可观察到的现象是_______________________________________________。
(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:_______________________________________________。
(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有的离子为H +、OH -、________、________。
答案:(1)a b(2)干燥气体 控制氢气和氮气的流速(3)不会 因为混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体(4)氨的氧化反应是一个放热反应 有红棕色气体产生(5)4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O(6)NH +4 NO -315.(2016·烟台调研)某化学活动小组想通过如图所示装置(夹持装置已略去)进行实验,探究Na 2O 2与NO 反应的产物。
实验前,他们查阅有关资料得到如下信息:①2NaNO 3=====△2NaNO 2+O 2↑;②NaNO 2为白色细小晶体,既有氧化性又有还原性;③NaNO 2溶液显弱碱性(原因:强碱弱酸盐的水解)。
实验开始时,先在A 装置中加入适量的碳酸钙和足量稀硝酸,待不再有气体产生时,将铜丝插入稀硝酸中。