2019届高考化学一轮复习第3章自然界中的元素第2节氮的循环课后达标检测鲁科版

1 第2节 氮的循环 [课后达标检测] 一、选择题 1．氮氧化合物对环境的损害作用极大，下列环境问题中氮氧化合物不是“重要成分”的是( ) A．酸雨 B．光化学烟雾 C．臭氧层空洞 D．温室效应 答案：D 2．下列含氮化合物中氮元素只有还原性的是( ) A．NO B．NH3 C．HNO3 D．NH4NO3 解析：选B。当氮元素呈现最低价(－3)时，只有还原性。 3．起固氮作用的化学反应是( ) A．N2和H2在一定条件下反应生成NH3 B．NO与O2反应生成NO2 C．NH3催化氧化生成NO D．由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4 解析：选A。氮的固定是指将空气中N2转化为氮的化合物的过程。符合题意的为A项。 4．实验室收集NO、NO2、NH3三种气体( ) A．均可用排水法 B．均可用向上排气法 C．NO、NH3用向上排气法，NO2用排水法 D．NO用排水法，NO2用向上排气法，NH3用向下排气法 解析：选D。2NO＋O2===2NO2，不能用排气法收集NO；NH3极易溶于水，NO2与水发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故NO2、NH3不能用排水法收集。 5．汽车尾气装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是( )

A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物 B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应

D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====催化剂4CO2＋N2 2

解析：选D。反应过程中NO、O2为氧化剂，N2为还原产物；汽车尾气中的N2不是污染物；NO和O2的反应不需要催化剂；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO＋

O2===2NO2，2NO2＋4CO===N2＋4CO2，将两步反应合并可得总化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====催化剂

4CO2＋N2。 6．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是( )

A．两个实验均表现了NH3易溶于水 B．两个实验均表现了NH3易挥发 C．两个实验均表现了NH3是碱性气体 D．两个实验均表现了NH3是还原性气体 解析：选C。实验一是氨气的喷泉实验，喷泉实验证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱溶液，滴加酚酞的溶液变红色，证明氨气是碱性气体。实验二中浓氨水挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色氯化铵固体小颗粒，证明浓氨水易挥发，氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵，证明氨气是碱性气体。 7．(2018·海南五校一模)清代赵学敏《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水”的记载明确指出：“鼻冲水，出西洋，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……惟以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈。虚弱者忌之。宜外用，勿服。”这里的“鼻冲水”是稀硫酸、氢氟酸溶液、氨水、醋酸溶液中的一种。下列有关“鼻冲水”的推断正确的是( ) A．“鼻冲水”滴入酚酞溶液中，溶液不变色 B．“鼻冲水”中含有5种粒子 C．“鼻冲水”是弱电解质 D．“鼻冲水”不能使二氧化硅溶解 解析：选D。“鼻冲水”易挥发、不可服用、可贮存在玻璃瓶中，故“鼻冲水”为氨水，氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋4＋OH－，H2OH＋＋OH－，溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红色，A项错误；氨水中存在粒子：NH3、H2O、NH3·H2O、H＋、NH＋4、OH－，B项错误；氨水是混合物，NH3·H2O是弱电解质，C项错误；氨水不能使二氧化硅溶解，D项正确。 8．用题图所示装置制取、提纯并收集表中的四种气体(表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是( ) 3

选项 气体 a b c A NO2 浓硝酸 铜片 NaOH溶液 B SO2 浓硫酸 铜片 酸性KMnO4溶液 C NH3 浓氨水 生石灰 碱石灰 D O2 双氧水 MnO2 浓硫酸 解析：选D。A项，NO2能与氢氧化钠溶液反应，收集不到NO2气体，错误；B项，铜和浓硫酸反应需要加热，且SO2能被酸性KMnO4溶液氧化，故不能用酸性KMnO4溶液除杂，错误；C项，碱石灰是固体干燥剂，应放在干燥管中，且不能用向上排空气法收集NH3，错误；D项，双氧水在MnO2的催化作用下分解放出O2，O2能用浓硫酸干燥，且O2的密度大于空气，故O2可用向上排气法收集，正确。 9．在标准状况下将1．92 g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1．12 L，则反应消耗HNO3的物质的量为( ) A．0．8 mol B．0．6 mol C．0．11 mol D．无法计算 解析：选C。依据原子守恒法，①被还原的硝酸物质的量即为气体NO2与NO物质的量的

总和，n(HNO3)被还原＝1.12 L22.4 L·mol－1＝0．05 mol，②未被还原的HNO3的物质的量等于Cu(NO3)2

中NO－3的物质的量，n(Cu)＝1.92 g64 g·mol－1＝0．03 mol，所以n[Cu(NO3)2]＝0．03 mol，③消耗的HNO3的物质的量为0．03 mol×2＋0．05 mol＝0．11 mol，故C项正确。 二、非选择题 10．(2018·沈阳质检)某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理(图1)。 4

(1)制取氨气。烧瓶中用浓氨水和某固体反应制取氨气，该固体可以是________。 A．CaO B．NaOH C．CaCl2 D．P2O5 检验三颈瓶集满NH3的方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(填操作和现象)。 (2)喷泉实验。关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线(图2)。图2中________点时喷泉最剧烈。

(3)引发喷泉实验的方法有多种，下列操作能引发喷泉的是________。 A．用热毛巾捂烧瓶底部 B．通入HCl气体 C．加CH3COOH溶液 D．加CCl4 解析：(1)CaO能与水反应同时放出大量的热，有利于氨气的逸出；NaOH溶于水放出大量的热，有利于氨气的逸出，A、B项符合题意。(2)外界大气压与三颈瓶内压强之差越大，喷泉越剧烈，大气压不变，D点压强最小，所以大气压和D点压强之差最大，则D点时喷泉最剧烈。(3)能够产生压强差就能引发喷泉，氨气不溶于CCl4，两者也不反应，不能产生压强差，不能引发喷泉，A、B、C项操作均能引发喷泉。 答案：(1)AB 将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c，试纸变蓝色，证明NH3已收集满(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口c，有白烟生成，证明NH3已收集满) (2)D (3)ABC 11．

A、B、C、D、E是中学化学中常见的无色气体，它们均由短周期元素组成。A、B、C相5

互转化的关系如图所示(部分产物已略去)。 ①A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；C、D为空气中的主要成分；B、E是有毒气体，它们的分子均由同周期元素原子构成。 ②B和D相遇生成红棕色气体。 请回答下列问题： (1)C的电子式是________。 (2)写出A→B反应的化学方程式：_____________________________________________。 (3)B和E发生反应的化学方程式：_____________________________________________。 (4)常温下，把一定量的A通入水中，测得溶液的pH＝12，则该溶液中由水电离出的OH－的浓度为________；该溶液中，一定能大量共存的离子组是________(填选项字母)。

a．Na＋ NO－3 Fe2＋ Cl－ b．Ag＋ Mg2＋ Ca2＋ NO－3 c．Al3＋ K＋ [Al(OH)4]－ Cl－ d．CO2－3 Na＋ K＋ NO－3

解析：因A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则A为NH3，A＋D→B：4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O，B、E是由同周期元素原子构成的有毒气体，根据信息②可知，B为NO，E为CO，又因2NO＋2CO=====催化剂N2＋2CO2、N2＋O2=====放电或高温2NO，则C为N2，D为O2。(1)C为N2，结构式为N≡N，由此可书写电子式。(2)A→B即为NH3→NO，为NH3的催化氧化，需要催化剂、加热。(3)B为NO，E为CO，根据其产物为C(N2)，则NO表现氧化性，CO表现还原性生成CO2。(4)NH3溶于水生成NH3·H2O，其溶液中的H＋均由H2O电离产生，则c(H＋)＝c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O＝1．0×10－12 mol·L－1。由于Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH＋4，Ag＋＋NH3·H2O===AgOH

↓＋NH＋4，Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4，确定d为正确选项。

答案：(1)∶N⋮⋮N∶ (2)4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O (3)2NO＋2CO=====催化剂N2＋2CO2 (4)1×10－12 mol·L－1 d 12．已知木炭在一定条件下与浓硝酸反应生成两种＋4价的氧化物，为了探究一氧化氮(NO)能否与过氧化钠反应，以及反应后的产物中是否有亚硝酸钠(NaNO2)，某小组同学设计了如图所示装置(夹持仪器和连接用的胶管已略去)。