人教高一化学化学氮及其化合物 试题

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人教高一化学化学氮及其化合物试题
一、选择题
1.宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体,从火箭尾部喷出。

引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等,这些气体均无色,但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟,产生红烟的原因是( )
A.高温下N2遇空气生成NO2
B.NO遇空气反应生成NO2
C.CO2与NO反应生成NO2
D.NO与H2O反应生成NO2
【答案】B
【详解】
A.氮气为空气的主要组成气体,性质稳定,高温下N2遇空气不会直接生成NO2,故A错误;
B.一氧化氮极易被氧气氧化,NO在常温下能与氧气反应2NO+O2=2NO2,生成红棕色的NO2,所以B选项正确;
C.高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物,必然被氧气氧化成二氧化碳,所以,CO2与NO在空气中高温条件下不反应,故C错误;
D.一氧化氮和水之间不会发生反应,故D错误
故选B。

2.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。

3.下列对NO、NO2的描述,不正确的是( )
A.NO2是红棕色气体,易溶于水,不是酸性氧化物
B.NO可以用排水法收集,但不能由N2和O2直接化合而得到
C.NO、NO2在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D.NO、NO2都有毒,且NO是汽车尾气的有害成分之一
【答案】B
【详解】
A. NO2是红棕色气体,易溶于水,与水发生反应:3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO,由于反应前后元素的化合价发生了变化,因此NO2不是酸性氧化物,A正确;
B. NO难溶于水,可以用排水法收集,但由于N2性质稳定,室温下不容易反应,但在放电
时可由N2和O2直接化合而得到,B错误;
C.NO与氧气发生反应会产生NO2;NO2溶于水反应产生硝酸和NO,因此二者在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物,C正确;
D. NO、NO2都有毒,且在汽车发动时,在电火花作用下N2和O2化合产生NO,NO是汽车尾气的有害成分之一,D正确;
故选B。

4.无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种,将一定量的甲气体经过如图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为()
A.NO2、N2B.NO、CO2
C.NO2、CO2D.NO、CO2、N2
【答案】B
【详解】
二氧化氮是红棕色的气体,所以无色混合气体甲中一定不存在二氧化氮;二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ,一氧化氮无色,与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮,通过足量的过氧化钠后气体显红棕色,说明有NO、CO2,排水法收集气体,广口瓶被上升的水注满,说明没有N2,所以甲气体的组成为:NO、CO2,故答案为B。

【点睛】
考查常见气体的检验和性质,把握常见气体的化学性质及气体的溶解性是解题的关键,二氧化氮是红棕色的气体,浓硫酸可以和氨气反应,二氧化碳可以和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,一氧化氮无色,与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮,氮气不溶于水,将一定量的甲气体经过如图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,说明无氮气。

5.14 g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应,将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是( )
A.9.6 g B.6.4 g C.4.8 g D.3.2 g
【答案】D
【详解】
根据题意:有如下转化关系:
设Cu xmol 、Ag ymol 金属铜、银失去电子给了硝酸中+5价的氮,还原产物中的NO和 NO2
又失去电子给了氧气生成硝酸,整个过程等效于铜、银失电子,转移给了氧气,所以根据
电子得失守恒规律:2x+y=4×1.12
22.4
,质量守恒:64x+108y=14,分别解出x=0.05mol,
m(Cu)=0.05mol×64g/mol=3.2g;D正确;
故答案选D。

6.已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂CCl4.下列装置中不适宜做氨气的尾气吸收的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】
A.水的密度比四氯化碳小,四氯化碳不能和氨气反应,也不溶解氨气,该装置可以防止倒吸,可用于吸收氨气,故A不合题意;
B.使用倒置的漏斗,可以防止倒吸,可用于吸收氨气尾气,故B不合题意;
C.氨气极易溶于水,玻璃管插入水中会产生倒吸,故C符合题意;
D.球形漏斗可以防止倒吸,可用于吸收氨气尾气,故D不合题意;
故选C。

7.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。

其原因是 ( )
①幕布的着火点升高②幕布的质量增加
③氯化铵分解吸收热量,降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
A.①②B.③④C.①③D.②④
【答案】B
【详解】
氯化铵分解吸收热量,能降低火焰温度,达不到幕布的着火点;并且分解产物氯化氢和氨气能隔绝空气,均破坏了可燃物的燃烧条件,故能使幕布不易着火,答案选B。

【点睛】
本题从燃烧的必要条件以及NH4Cl的性质进行分析。

8.一种盐X与烧碱混合共热,可放出无色气体Y,Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z反应又生成X,则X是()
A.(NH4)2SO4B.NH4NO3
C.NH4Cl D.NH4HCO3
【答案】B
【详解】
一种盐与烧碱混合共热,可放出无色气体Y,则Y为NH3,氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z溶液,Z溶液为HNO3溶液,Y和Z溶液反应又可生成X,则盐X是硝酸铵,故选B。

9.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。

10.下列说法中正确的是()
A.某溶液加入AgNO3溶液产生了白色沉淀,证明该溶液中一定含有Cl—
B.某溶液加入BaCl2溶液产生白色沉淀,再加入稀HNO3,沉淀不消失,证明原溶液中一定存在SO42—
C.某化合物在焰色反应实验中出现黄色的火焰,则该化合物一定是钠盐
D.某溶液与NaOH溶液共热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,说明原溶液中存在NH4+
【答案】D
【详解】
A选项,某溶液加入AgNO3溶液产生了白色沉淀,该溶液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-等,故A错误;
B选项,某溶液加入BaCl2溶液产生白色沉淀,再加入稀HNO3,沉淀不消失,该溶液中可
能含Ag +、SO 32-、SiO 32-、SO 42-等;故B 错误;
C 选项,某化合物在焰色反应实验中出现黄色的火焰,则该化合物一定含钠元素,但不能说一定是钠盐,故C 错误;
D 选项,某溶液与NaOH 溶液共热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,能使湿润的蓝色石蕊试纸变蓝的气体在高中化学里只有氨气,所以说明原溶液中存在NH 4+,故D 正确; 综上所述,答案为D 。

11.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:+
4NH +OH -Δ
NH 3↑+H 2O
B .向氨水中加盐酸:NH 3·H 2O +H +=+4NH +H 2O
C .铜与稀硝酸反应:3Cu+8H ++2-
3NO =3Cu 2++2NO 2↑+4H 2O D .将SO 2通入到BaCl 2溶液中:SO 2+H 2O +Ba 2+=BaSO 3↓+2H + 【答案】B 【详解】
A .实验室用氯化铵固体和熟石灰制氨,不在溶液中发生,不能写离子方程式,故A 错误;
B .向氨水中加盐酸,生成NH 4Cl 和水:NH 3·H 2O +H += 4NH +
+H 2O ,故B 正确; C .铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO 和水:3Cu+8H ++2 3NO - =3Cu 2++2NO↑+4H 2O ,故C 错误;
D .亚硫酸酸性弱于盐酸,SO 2不和BaCl 2溶液反应,故D 错误; 故选B 。

12.(NH 4)2SO 4在一定条件下发生如下反应:4(NH 4)2SO 4=N 2↑+6 NH 3↑+3SO 2↑+SO 3↑+7H 2O , 将反应后的气体通入一定量的BaCl 2溶液中,发现溶液有白色沉淀生成,还有部分气体从溶液中逸出,检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反应。

下列说法正确的是
A .生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3,且n (BaSO 4):n (BaSO 3)约为1:1
B .生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3,且n (BaSO 4):n (BaSO 3)约为1:2
C .生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3,且n (BaSO 4):n (BaSO 3)约为1:3
D .从溶液中逸出的气体只有N 2,最后留下溶液中溶质只有较多的NH 4Cl 【答案】A 【详解】
(NH 4)2SO 4分解的方程式为4(NH 4)2SO 4=N 2↑+6 NH 3↑+3SO 2↑+SO 3↑+7H 2O ,设分解了4mol (NH 4)2SO 4,则分解生成的N 2、NH 3、SO 2、SO 3物质的量依次为1mol 、6mol 、3mol 、1mol ,分解产生的气体通入BaCl 2溶液中,发生反应2NH 3+SO 3+H 2O=(NH 4)2SO 4、(NH 4)2SO 4+BaCl 2=BaSO 4↓+2NH 4Cl ,此过程中消耗1molSO 3、2molNH 3、生成1molBaSO 4沉淀;还剩余4molNH 3,最终从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反
应,说明3molSO 2全部反应,则发生的反应为4NH 3+3SO 2+3H 2O=(NH 4)2SO 3+2NH 4HSO 3、(NH 4)2SO 3+BaCl 2=BaSO 3↓+2NH 4Cl ,此过程将4molNH 3、3molSO 2全部消耗,生成1molBaSO 3沉淀;根据上述分析,生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3,且n (BaSO 4):n (BaSO 3)约为1:1,从溶液中逸出的气体只有N 2,最后留下的溶液中有较多的NH 4Cl 和NH 4HSO 3,故答案为A 。

13.把 a L 含硫酸铵和硝酸铵的混合液分成两等份,一份需用 b mol 烧碱刚好把氨全部赶出,另一份与氯化钡溶液反应时,消耗 c mol 氯化钡,由此可知原溶液中 NO -
3的物质的量浓度(单位:mol·L -1)是 A .
2b-c 2a
B .
2b-4c
a
C .
b-2c
2a
D .
4b-2c
a
【答案】B 【详解】
b mol 烧碱刚好把NH 3全部赶出,根据+
4NH +OH -═NH 3+H 2O 可知,每份溶液中含有bmol
+
4NH ;与氯化钡溶液完全反应消耗c mol BaCl 2,根据Ba 2++2-4SO ═BaSO 4↓可知,每份溶液
中含有2-4SO 为c mol ;令每份溶液中-
3NO 的物质的量为n ,根据电荷守恒,则bmol×1=c mol×2+n ×1;解得n =(b-2c)mol ,每份溶液的体积为0.5a L ,所以每份溶液硝酸根的浓度为
()()--13b-2c mol 2b-4c NO =
=mol L 0.5aL
a
c ⋅,故D 正确;
故选D 。

14.下列实验操作及现象与结论之间对应关系错误的是
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】A 【详解】
A.向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡等,原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子等,所以不一定含有硫酸根离子,故A 错误;
B.向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体一定为氨气,原溶液中一定存在铵根离子,故B正确;
C.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该白色沉淀一定是氯化银,则氯水中一定含Cl-,故C正确;
D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,因为氯水中含H+,能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故D正确;
答案选A。

15.下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论,其中正确的是( )
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
B.加入足量的 BaCl2溶液,产生白色溶液,则溶液中一定含有大量的 SO24-
C.加入 NaOH 溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则溶液中一定含有大量
+
的 NH
4
D.先加入适量的盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则溶液中一定含有大量的 Cl-
【答案】C
【详解】
A.焰色反应,火焰呈黄色,可知一定含钠元素,则可能为NaOH溶液或钠盐溶液,A错误;
B.向某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,该白色沉淀可能是氯化银,再滴加稀盐酸,沉淀也不溶解,则原溶液可能含有Ag+,B错误;
C.加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是NH3,说明则
+,C正确;
溶液中一定含有大量的NH
4
D.加入稀盐酸酸化,引入Cl-,干扰其检验,应加硝酸酸化,D错误;
答案选C。

【点睛】
把握离子的检验方法、试剂及现象与结论为解答的关键,注意检验应排除干扰离子。

本题的易错点为A,焰色反应是元素的性质,因此火焰呈黄色,只能说明该溶液一定含有钠元素。

16.下列物质不能由单质直接化合生成的是( )
A.CuCl2B.NO2C.FeCl3D.Na2O2
【答案】B
【详解】
A.氯气具有强氧化性,能将变价金属氧化为最高价,所以铜在氯气中燃烧生成氯化铜,故A不符合题意;
B.氮气和氧气在放电条件下生成NO,NO再和氧气反应生成二氧化氮,所以氮气和氧气不能一步反应生成二氧化氮,故B符合题意;
C.氯气具有强氧化性,能将变价金属氧化为最高价,所以铁在氯气中燃烧生成氯化铁,故C不符合题意;
D.钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠,所以可以直接由单质生成,故D不符合题意;
答案选B。

17.只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4,四种溶液区别,这种试剂是A.NaOH溶液B.AgNO3溶液C.Ba(OH)2溶液D.BaCl2溶液
【答案】C
【详解】
A.氢氧化钠溶液能与NH4Cl溶液或(NH4)2SO4溶液产生有刺激气味的气体,现象相同,且与NaCl溶液或Na2SO4溶液不反应,则无法鉴别四种溶液,故A错误;
B.AgNO3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相同,无法鉴别,故B错误;C.氢氧化钡溶液与(NH4)2SO4溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体,与NH4Cl 溶液混合产生有刺激性气味的气体,与NaCl溶液混合无现象,与Na2SO4溶液混合能产生白色沉淀,能鉴别四种溶液,故C正确;
D.氯化钡溶液能与(NH4)2SO4溶液及Na2SO4溶液均产生白色沉淀,现象相同,无法鉴别,故D错误;
故答案为C。

18.下列说法正确的是
A.某溶液和NaOH溶液共热,产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,说明原溶液中一定存在NH+
4
B.某溶液中加入AgNO3溶液时,产生白色沉淀,说明原溶液中一定含有Cl-
C.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧时,火焰呈黄色,说明原溶液中含有Na+
D.某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液时,产生白色沉淀,原溶液中一定存在SO2-4
【答案】C
【详解】
A.氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所以某溶液与NaOH溶液共热,产生
NH ,故A错误;
使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,可说明原溶液中存在
4
B.某溶液中加入AgNO3溶液时,产生白色沉淀,该沉淀可能为碳酸银,原溶液中可能含有碳酸根离子,不一定含Cl−,故B错误;
C.钠的焰色为黄色,若焰色试验的火焰呈黄色,可说明原溶液中含有Na+,故C正确;
SO-,D.某溶液中加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀可能为AgCl,原溶液中不一定存在2
4
SO-,应先加稀盐酸,无沉淀,再加氯化钡溶液,产生白色沉淀,才能证明溶液中存在2
4
故D错误;
故答案选C。

19.在氯化氢的溶解性实验中出现喷泉现象,下列因素与产生喷泉现象无关的是
A.烧瓶充满B.极易溶于水
C.瓶内外有压强差D.溶液显酸性
【答案】D
【分析】
在氯化氢的溶解性实验中,氯化氢极易溶于水,导致烧瓶里气体压强减小,在外界大气压作用下,烧杯中的水被压入烧瓶中形成喷泉。

【详解】
A.氯化氢溶于水时烧瓶内气体压强快速减小,烧瓶内氯化氢越多,烧瓶内外的压强差越大,越易产生喷泉,A不符题意;
B.当少量水进入烧瓶,由于氯化氢极易溶于水,烧瓶内气体压强迅速减小,烧杯中的水被压入烧瓶中形成喷泉,B不符题意;
C.烧瓶中之所以形成喷泉,就是因为烧瓶内外产生较大的压强差,大气压将烧杯中的水压入烧瓶形成喷泉,C不符题意;
D.要产生喷泉现象,烧瓶内的气体应该易溶于实验中的液体或与液体能大量反应,导致烧瓶内气体压强迅速减小,与烧瓶中产生的溶液显酸性或碱性无关,D符合题意;
答案选D。

20.表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是()
选项气体a b c
A NH3浓氨水生石灰碱石灰
B SO270%的浓H2SO4Na2SO3固体98%的浓H2SO4
C NO稀HNO3铜屑H2O
D NO2浓HNO3铜屑NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A. 因NH3的密度比空气的小,不能用图示装置收集,收集方法不合理,故A错误;
B. Na2SO3与70%的浓硫酸反应生成SO2,SO2中混有的H2O用98%的浓H2SO4除去,收集装置合理,故B正确;
C. NO与空气中的氧气反应,则不能用图示装置收集NO,应利用排水法收集,故C错误;
D. NO2被NaOH溶液吸收,收集不到NO2,故D错误;
故选B。

二、非选择题
21.工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NO x(假设仅为NO和NO2的混合物),影响生态环境。

Ⅰ.氮氧化物NO x对环境主要影响有两点____、____。

Ⅱ.工业上可用氨催化吸收法处理NO x,反应原理为:NH3 + NO x−−−→
催化剂N2 + H2O
某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如下:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为________。

(2)装置C的作用有两个:一个作用是通过气泡产生的速率来控制反应物的比例,另一个作用是______。

装置F的作用是_______。

(3)反应6 NO2+8 NH3催化剂
加热
7 N2+12 H2O可用于处理NO2。

当转移3.6 mol电子时,
消耗NO2的物质的量为_______mol。

Ⅲ.工业上也常用NaOH溶液吸收法处理NO x :
NO + NO2 + 2NaOH= 2NaNO2 + H2O (I)
2NO2 + 2NaOH =NaNO2 + NaNO3 + H2O (II)
(1)当NO x被NaOH溶液完全吸收时,转化为盐。

x的值可能是_____(填字母)。

A.1.0 B.1.3 C.1.5 D.2.0
(2)2240 mL(标准状况)NO 和NO2的混合气体溶于200 mL NaOH溶液中,恰好完全反应,并无气体放出,则NaOH溶液物质的量浓度是__________。

Ⅳ.除能防止有毒气体的污染外,NaOH溶液吸收法还具有的优点是_____,其缺点是
_____。

【答案】酸雨光化学烟雾 2NH4Cl +Ca(OH)2===∆CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 混合气体尾气吸收 0.9 CD 0.5 mol/L 得到化工产品;操作简单若NO过量,则不能被全部吸收【分析】
Ⅰ.酸雨是指PH<5.6的雨水,氮氧化物NOx可形成硝酸型酸雨;光化学污染是氮的氧化物和有机烃类在光作用下的一系列复杂变化,光化学污染与氮的氧化物有关;
Ⅱ.A装置:制取氨气,B装置:制取一氧化氮,C装置:一个作用是通过气泡产生的速率来控制反应物的比例,另一个作用使氨气和一氧化氮混合均匀,c中挥发的氨气含有水蒸气,进入E加热前应进行干燥,D装置:干燥混合气体,E装置:NH3+NO x
−−−→
催化剂N2+H2O,F装置:用浓硫酸吸收尾气氨气;
(1)氯化铵固体和氢氧化钙固体在加热的条件下发生反应生成氨气;
(2)混合气体通过浓氨水能进行气体均匀混合,同时通过逸出气泡数量监测反应的速率;F装置:用浓硫酸吸收尾气氨气;
(3)由方程式可知,反应中NH3→N2氮元素化合价由-3价升高为0价,每转移24mol电子消耗NO2的物质的量为6mol,据此计算转移3.6mol电子时,消耗NO2的物质的量;Ⅲ.(1)根据反应:NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时,应满足n(NO2)≥n(NO)即可;
(2)反应产物NaNO2、NaNO3,根据Na和N原子守恒,n(NaOH)
=
3
224010L
22.4L/mol
-

=0.1mol,带入c=
n
V
计算浓度;
Ⅳ.氮氧化物有毒,对环境有污染,与氨催化吸收法比较,操作简便,产物为盐,可回收作氮肥,缺点是消耗碱,不经济,且若NO过量,则不能被全部吸收。

【详解】
Ⅰ.氮氧化物NO x可形成硝酸型酸雨,光化学烟雾是城市大气中的碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NO x)在阳光紫外线的作用下发生的一系列链式大气化学反应生成以臭氧
(O3)为代表的刺激性二次污染物,氮氧化物NO x,可形成光化学烟雾;
答案为:酸雨;光化学烟雾;
Ⅱ.(1)氯化铵固体和氢氧化钙固体在加热的条件下发生反应生成氨气,所以装置A的反应是:2NH4Cl +Ca(OH)2===∆CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O ;
答案为2NH4Cl +Ca(OH)2===∆CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 。

(2)装置C:一个作用是通过气泡产生的速率来控制反应物的比例,另一个作用使氨气和一氧化氮混合均匀;装置F作用:用浓硫酸吸收尾气氨气;
答案为使氨气和一氧化氮混合均匀;吸收尾气。

(3)由方程式可知,反应中NH3→N2氮元素化合价由-3价升高为0价,每转移24mol电子消耗NO2的物质的量为6mol,转移3.6mol电子时,消耗NO2的物质的量为
3.6mol
24mol
×6mol=0.9mol;
答案为0.9。

Ⅲ.(1)由方程式可知混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时,应满足n(NO2)≥n (NO),即x≥1.5,所以CD符合;
答案为CD;
(2)反应产物NaNO2、NaNO3,根据Na和N原子守恒,n(NaOH)
=
3
224010L
22.4L/mol
-

=0.1mol,NaOH溶液物质的量浓度c=
0.1
0.2
mol
L
=0.5mol/L;
故答案为0.5mol/L;
Ⅳ.氮氧化物有毒,对环境有污染,用氢氧化钠吸收氮氧化物能将有毒气体转化为无毒物质,防止有毒气体的污染,操作简便,同时产物为盐,可回收作氮肥;缺点是消耗强碱,生成盐,不经济,且若NO过量,则不能被全部吸收;
答案为操作简便,产物为盐,可回收作氮肥;不经济,且若NO过量,则不能被全部吸收。

22.氮的氧化物(NO x)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO x 还原生成N2。

某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。

回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置中反应的化学方程式为__。

装置C的仪器名称__。

②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其接口连接顺序为a→__(按气流方向,用小写字母表示)。

(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。

在一定温度下按图示装置进行实验。

【答案】()Δ
42322
Ca OH +2NH Cl CaCl +2NH +2H O =↑ 干燥管 d→c→f→e→i(或d→c→f→e→d→c→i) 红棕色气体逐渐变浅 Δ32228NH +6NO 7N +12H O =催化剂 Z 中的NaOH 溶液产生倒吸现象 反应气体经冷却后气体分子数减少,Y 管中压强小于外压
【分析】
(1)①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,依据反应物状态和条件选择发生装置;根据实验装置图识别仪器名称;
②气体制备一般顺序为:发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置,结合氨气为碱性气体、密度小于空气密度、极易溶于水的性质解答;
(2)打开K 1,推动注射器活塞,使X 中的气体缓慢充入Y 管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应生成无色氮气,所以看到现象为:红棕色变浅;依据8NH 3+6NO 2=7N 2+12H 2O 以及气态水凝聚判断反应后气体分子数减少从而判断打开K 2发生的现象。

【详解】
(1)①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,反应物状态为固体与固体,反应条件为加热,所以选择A 为发生装置,反应方程式:
()Δ42322Ca OH +2NH Cl CaCl +2NH +2H O =↑;仪器C 的名称为干燥管;
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,制备的气体中含有水蒸气,氨气为碱性气体,应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体,氨气极易溶于水,密度小于空气密度,所以应选择向下排空气法收集气体,氨气极易溶于水,尾气可以用水吸收,注意防止倒吸的发生,所以正确的连接顺序为:a→d→c→f→e→i(或a→d→c→f→e→d→c→i); (2)打开K 1,推动注射器活塞,使X 中的气体缓慢充入Y 管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应生成无色氮气,所以看到现象为:红棕色气体慢慢变浅;NH 3中N 元素处于最低价,NO 2中N 元素处于较高价态,二者能够发生归中反应生成N 2,根据转移电子守恒以及原子守恒可知化学反应方程式为:Δ32228NH +6NO 7N +12H O =催化剂
;装置恢复至室温后,
根据气态水凝聚可判断反应后气体分子数减少,装置内压强降低,所以打开K 2在大气压的
作用下发生倒吸,故答案为:红棕色气体慢慢变浅;Δ32228NH +6NO 7N +12H O =催化剂
;Z
中NaOH 溶液产生倒吸现象;反应气体经冷却后气体分子数减少,Y 管中压强小于外压。

23.实验室利用如图所示的装置及药品制取氨气。

(1)A 中发生反应的化学方程式为__________________。

(2)B 中盛放的试剂名称为___________________。

(3)C 为用集气瓶收集氨气的装置,请绘出完装置图___________________。

(4)证明氨气已收集满的操作和现象为_____________。

【答案】Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 碱石灰 将湿润的红色石蕊试纸靠近C 右侧的导管口,试纸变蓝色
【分析】
实验室制氨气用Ca(OH)2和NH 4Cl 固体加热制取,由于NH 3遇水显碱性,干燥NH 3需要使用碱石灰;由于NH 3密度比空气小,且极易溶于水,所以用向下排空气法收集。

【详解】
(1)A 中是实验室制取氨气的反应,反应方程式为: Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O
(2)根据分析,干燥氨气一般使用碱石灰,所以B 里面的试剂为碱石灰。

(3)根据分析,氨气的密度比空气小,且极易溶于水,不能使用排水法收集,可以用向下 排空气法收集,因此C 中的装置图需要用一个正立的集气瓶,导管要短进长出,图像为:
(4)氨气溶于水显碱性:NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH 4++OH -,可使湿润的石蕊试纸变蓝。

因此操作为:将湿润的红色石蕊试纸靠近C 右侧的导管口,试纸变成蓝色。

24.某课题组同学查阅文献知:3(NH 4)2SO 4(s)加热4NH 3↑+3SO 2↑+N 2↑+6H 2O 。

他们拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物(各装置中药品足量):。

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