人教高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点及练习题含答案解析
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人教高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点及练习题含答案解析
一、选择题
1.对某些离子检验及结论正确的是( )
A .加入硝酸银溶液生成白色沉淀,再加盐酸,沉淀不消失,一定有 Cl -
B .加入浓氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有4
NH +
C .加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有 24SO -
D .加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,一定有 23CO - 【答案】B 【详解】
A .加入硝酸银溶液生成白色沉淀,该白色沉淀可以为碳酸银,再加盐酸,沉淀不消失,可能为碳酸银与盐酸反应生成不溶于酸的氯化银,则原溶液中不一定有 Cl -,选项A 错误;
B .加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体为氨气,
则原溶液中一定有4
NH +
,选项B 正确; C .该溶液中可能含有银离子,形成氯化银白色沉淀,AgCl 也不溶于盐酸,选项C 错误; D .23CO -
和3HCO -
都能与HCl 反应生成CO 2气体,CO 2气体为能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,所以不能判断出是否含有23CO -
,选项D 错误; 答案选B 。
2.自然界的氮循环如下图所示,下列说法不正确的是( )
A .①中N 2与O 2反应生成NO
B .②中合成氨属于人工固氮
C .③中氮元素只被氧化
D .氧元素参与了氮循环 【答案】C 【详解】
A. N 2和O 2在放电作用下化合,生成NO ,NO 被氧化生成NO 2,NO 2溶于水生成硝酸,故A 正确;
B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程,大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮,故B 正确;
C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮,生成无污染的0价的氮气,所以③中氮元素被还原,而不是被氧化,故C错误;
D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体,氧元素参与,二氧化氮易与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮,3NO2+H2O=2HNO3+NO,氧元素参加,故D正确;
题目要求选不正确的,故选C。
【点睛】
本题主要考查了氮以及化合物的性质,理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键,选项D是解答的易错点。
3.下列气体中,不能用浓硫酸干燥的是()
A.CO2B.N2C.SO2D.NH3
【答案】D
【详解】
A. 浓硫酸不和二氧化碳反应,因此可以干燥,A不符合题意,A不选;
B. 浓硫酸不和氮气反应,因此可以干燥,B不符合题意,B不选;
C. 浓硫酸具有强氧化性,不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等,但二氧化硫和浓硫酸不能反应,故浓硫酸能干燥二氧化硫,C不选;
D. 浓硫酸具有酸性,不可以干燥碱性气体氨气,D符合题意,D选;
答案选D。
4.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。
若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物是( )
A.N2O B.NO
C.NO2D.N2O5
【答案】B
【详解】
设氮的氧化物化学式为N x O y,则N x O y+2CO→N2+2CO2,则x :y=1∶1,即为NO,应选B。
5.在常温常压下,下列各组气体不能共存的是
A.SO2与O2B.NO2与NO C.O2与N2D.NO与O2
【答案】D
【分析】
常温常压下,气体之间不能共存说明气体之间能发生反应,根据气体的性质解答。
【详解】
A.常温常压下,二氧化硫和氧气不反应,所以二者能共存,但在催化剂、加热条件下,
二氧化硫和氧气发生氧化还原反应生成三氧化硫,故A不符合题意;
B.NO2与 NO不反应,所以能共存,NO不稳定,易被氧气氧化生成二氧化氮,故B不符合题意;
C.常温常压下,氮气和氧气不反应,但在高温或放电条件下,氮气和氧气反应生成NO,故C不符合题意;
D.NO不稳定,易被氧气氧化生成二氧化氮,所以NO和 O2不能共存,故D符合题意;答案选D。
6.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。
7.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是()
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C.在Z导管出来的气体中没有二氧化碳
D.在Z导管口排出无色气体
【答案】B
【详解】
C与浓硫酸共热反应生成CO2、SO2和H2O,产生的气体X中含CO2、SO2;Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O,气体Y中含NO2;将X、Y同时通入足量BaCl2溶液中,发生的反应有3NO2+H2O=2HNO3+NO、3SO2+2HNO3+2H2O=3H2SO4+2NO、
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。
A. 根据上述分析,洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4,CO2与BaCl2溶液不反应,A项错误;
B. 根据上述分析,洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4,B项正确;
C. CO2不能被BaCl2溶液吸收,从Z导管出来的气体中含CO2,C项错误;
D. 反应中有NO生成,在Z导管口NO遇空气中氧气变为红棕色的NO2气体,D项错误;
答案选B。
8.硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。
关于KNO3的说法中,不正确的是()
A.从其阳离子看,属于钾盐B.从其阴离子看,属于硝酸盐
C.它属于纯净物中的无机化合物D.因为含有氧元素,故它属于氧化物
【答案】D
【详解】
A.硝酸钾含有的阳离子为钾离子,则硝酸钾属于钾盐,故A正确;
B.硝酸钾含有的阴离子为硝酸根离子,则硝酸钾属于硝酸盐,故B正确;
C.硝酸钾是由三种元素组成的盐,是纯净的无机化合物,故C正确;
D.氧化物是由两种元素组成,并且一种元素为氧元素的纯净物,硝酸钾是由三种元素组成的盐,不属于氧化物,故D错误;
故选D。
9.下列说法正确的是( )
A.某溶液与NaOH溶液共热,产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的气体,说明原溶液中存
+
在NH
4
B.某溶液中加入AgNO3溶液时,产生白色沉淀,说明原溶液中含Cl-
C.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时,火焰呈黄色,说明原溶液中含有Na+
D.某溶液中加入BaCl2溶液,再加足量稀盐酸,产生白色沉淀,原溶液中一定存SO24-
【答案】C
【详解】
A. 某溶液与NaOH溶液共热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,可说明原溶液中存
NH,故A错误;
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. 焰色反应的火焰呈黄色,可说明原溶液中含有Na+,故C正确;
SO,应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2-
4
先加稀盐酸,无沉淀,再加氯化钡,产生沉淀,故D错误。
故答案选:C。
10.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 NH 3 浓氨水 生石灰 碱石灰 B SO 2 70%的浓H 2SO 4 Na 2SO 3固体 98%的浓H 2SO 4 C NO 稀HNO 3 铜屑 H 2O D
NO 2
浓HNO 3
铜屑
NaOH 溶液
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】B 【详解】
A. 因NH 3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. Na 2SO 3与70%的浓硫酸反应生成SO 2,SO 2中混有的H 2O 用98%的浓H 2SO 4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. NO 2被NaOH 溶液吸收,收集不到NO 2,故D 错误; 故选B 。
11.四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,现象和结论正确的是( )
操作
现象 结论
A 先滴加2BaCl ,再滴加HCl 溶液 生成白色沉淀 原溶液中有24SO -
B 先滴加稀盐酸再滴加3AgNO 溶液 生成白色沉淀 原溶液中有Cl - C
用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色
溶液中有Na +,不确定有无+K D
加稀NaOH 溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无4NH +
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】C
【详解】
A.白色沉淀可能为AgCl,则原溶液中不一定有SO42-,故A错误;
B.白色沉淀可能为硫酸银,则原溶液中不一定有Cl-,故B错误;
C.钠的焰色反应为黄色,观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃,则原溶液中有Na+,不确定有无K+,故C正确;
D.滴加稀NaOH溶液,可能生成一水合氨,则原溶液中可能含NH4+,故D错误;
故答案为C。
12.有一充有10mL NO和NO2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有6mL无色气体,则原混合气体中NO和NO2体积比为( )
A.1∶4B.2∶3C.1∶3D.4∶1
【答案】B
【详解】
设NO的体积为amL,则NO2的体积为(10-a)mL,倒置于盛有水的水槽中,发生3NO2+
H2O=2HNO3+NO,根据反应方程式,生成NO的体积为10a
3
-
mL,充分反应后,6mL气体
为NO,因此有a+10a
3
-
=6,解得a=4,NO和NO2的体积比为4mL:(10-4)mL=4:
6=2:3,答案选B。
13.(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应:4(NH4)2SO4=N2↑+6 NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O,将反应后的气体通入一定量的BaCl2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BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:1
B.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:2
C.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:3
D.从溶液中逸出的气体只有N2,最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl
【答案】A
【详解】
(NH4)2SO4分解的方程式为4(NH4)2SO4=N2↑+6 NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O,设分解了4mol(NH4)2SO4,则分解生成的N2、NH3、SO2、SO3物质的量依次为1mol、6mol、3mol、1mol,分解产生的气体通入BaCl2溶液中,发生反应2NH3+SO3+H2O=(NH4)2SO4、(NH4)2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NH4Cl,此过程中消耗1molSO3、2molNH3、生成1molBaSO4沉淀;还剩余4molNH3,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3molSO2全部反应,则发生的反应为4NH3+3SO2+3H2O=(NH4)2SO3+2NH4HSO3、(NH4)2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl,此过程将4molNH3、3molSO2全部消耗,生成
1molBaSO3沉淀;根据上述分析,生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):
n(BaSO3)约为1:1,从溶液中逸出的气体只有N2,最后留下的溶液中有较多的NH4Cl和NH4HSO3,故答案为A。
14.下列说法正确的是( )
A.某盐溶液与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+
NH
4
B.某溶液中加入硝酸银溶液时,产生白色沉淀,说明原溶液中含有Cl-
C.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时,火焰呈黄色,说明原溶液中一定含有NaCl
SO
D.某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有2-
4
【答案】A
【详解】
A.产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,说明产生碱性气体氨气,则原溶液中存在铵根,故A正确;
B.白色沉淀也可能为硫酸银,所以原溶液中不一定含有氯离子,故B错误;
C.火焰呈黄色说明含有钠元素,但不一定是NaCl,也可能是NaOH、NaBr等,故C错误;
D.白色沉淀也可能是氯化银、碳酸钡,所以原溶液中不一定有硫酸根,故D错误;
综上所述答案为A。
15.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。
16.下列说法正确的是
A.固体NaCl不存在阴阳离子,不导电B.CO2、NO2均属于酸性氧化物
C.硫酸钡溶液几乎不导电,但硫酸钡属于电解质D.只有金属和电解质才导电
【答案】C
【详解】
A. 固体NaCl存在阴阳离子,但不能自由移动,所以固体氯化钠不导电,A错误;
B. CO2属于酸性氧化物,NO2溶于水生成NO和硝酸,NO2不是酸性氧化物,B错误;
C. 硫酸钡溶液几乎不导电,是因为溶液中离子浓度太小,硫酸钡在熔融状态下能够电离出离子,属于电解质,C正确;
D. 电解质不一定导电,电解质溶于水或在熔融状态下才能导电,D错误;
答案选C。
17.实验室用右图装置干燥、收集某气体R,则R可能是
A.SO2B.NH3
C.HCl D.Cl2
【答案】B
【详解】
A.二氧化硫能和碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,故A错误;
B.氨气为碱性气体,不能和碱石灰反应,能用碱石灰干燥,氨气的密度小于空气,可用向下排空气法收集,故B正确;
C.氯化氢能和碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,故C错误;
D.氯气能和碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,故D错误;
故选B。
18.以下各种尾气吸收装置,适合于吸收极易溶于水气体,而且能防止倒吸的是
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
A.气体能被吸收,但会产生倒吸,故A错误;
B.气体能被吸收,但会产生倒吸,故B错误;
C.气体能被充分吸收,但会产生倒吸,应将漏斗与液面刚好接触即可,故C错误;D.倒置的球形干燥管插入溶液中,气体能被充分吸收,而且球形管有缓冲作用防倒吸,故D正确;
故选D。
19.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。
20.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。
21.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。
22.下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )
A.NO2、NH3、N2B.N2、N2O、NH3
C.NH3、NO2、N2O5D.N2O3、N2、NH3
【答案】D
【详解】
A.NO2中N元素化合价为+4价,NH3中N元素化合价为-3价,N2中N元素化合价为0价,由高到低应为NO2、N2、NH3,故A不符合题意;
B.N2中N元素化合价为0价,N2O中N元素化合价为+1价,NH3中N元素化合价为-3价,由高到低应为N2O、N2、NH3,故B不符合题意;
C.NH3中N元素化合价为-3价,NO2中N元素化合价为+4价,N2O5中N元素化合价为+5价,由高到低应为N2O5、NO2、NH3,故C不符合题意;
D.N2O3中N元素化合价为+3价,N2中N元素化合价为0价,NH3中N元素化合价为-3价,由高到低应为N2O3、N2、NH3,故D符合题意;
综上所述答案为D。
23.对于某些离子的检验及结论一定正确的是 ( )
A.向某溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红,原溶液一定是酸。
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸,沉淀不消失,一定有SO2-
4
C.灼烧固体样品,焰色反应为黄色,样品一定是NaCl
D.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH+
4【答案】D
【详解】
A.向某溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红,原溶液一定显酸性,但不一定是酸的溶液,故A错误;
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸,沉淀不消失,此沉淀可能是BaSO4,也
,也可能是Ag+,故B错误;
可能是AgCl,则原溶液中可能有SO2-
4
C.灼烧固体样品,焰色反应为黄色,此样品一定含有Na元素,但不一定是NaCl,故C错误;
D.NH3的水溶液显碱性,则在含有NH+
的溶液中加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体
4
能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故D正确;
故答案为D。
24.对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO23-B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO24-
C.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
D.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+
【答案】D
【详解】
A. 加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,溶液中可能含有
HCO-,故A错误;
CO23-或
3
B. 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,溶液中可能含有银离子或SO24-,故B错误;
C. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,该溶液一定含有钠离子,但不能确定是否是钠盐溶液,故C错误;
D. 加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,说明产生了氨气,
+,故D正确。
则该溶液中一定有NH
4
故选D。
25.下列实验方法正确的是
A.用洁净的铂丝蘸取某溶液在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈黄色,则该溶液中不含K+
SO B.向无色溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液有白色沉淀出现,则该溶液中一定含有2-
4 C.向某无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则该溶液中一定含有2-
CO
3
D.向待测液中加入烧碱溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,待测液NH
中一定有+
4
【答案】D
【详解】
A.做焰色反应实验时,火焰呈黄色,则该溶液中含有Na+,不能确定是否含K+,A不正确;
SO或Ag+ B.溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液,有白色沉淀出现,则该溶液中可能含有2-
4
等,B不正确;
CO C.无色溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则该溶液中可能含有2-
3 HCO 等,C不正确;
或
3
D.向待测液中加入烧碱溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该气
NH,D正确;
体为NH3,从而证明待测液中一定有+4
故选D。
二、非选择题
26.某小组同学利用如图所示装置探究氨气的性质。
请回答:
(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气,该反应的化学方程式是_____。
(2)①中湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明氨气的水溶液显______(填字母)。
a.碱性
b.还原性
(3)向②中滴入浓盐酸,现象是_____。
(4)下列装置中,能用于本实验中尾气吸收的是______(填字母)。
a. b.
【答案】Ca(OH)2+2NH 4Cl =加热
CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O a 有白烟生成 b
【分析】
实验室用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气;氨气易溶于水,氨水显碱性;氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体;根据氨气极易溶于水的性质和实验安全进行判断。
【详解】
(1)在加热条件下,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,反应方程式为:Ca(OH)2+2NH 4Cl =加热CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ;
(2)氨气极易溶于水,氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子和铵根离子而使溶液呈碱性,①中湿润的红色石蕊试纸变蓝;
(3)向②中滴入浓盐酸,浓盐酸挥发出的HCl 遇NH 3反应生成氯化铵固体,氯化铵固体是白色固体小颗粒,有白烟生成;
(4)氨气极易溶于水,为防止倒吸,可以选用b 装置,增大接触面积,若使用a 装置,这种密闭型的容器不能很好的吸收氨气,故不使用它吸收氨气。
【点睛】
(4)的a 装置是否可用于吸收氨气是学生的易错点,需要考虑氨气的溶解性和实验安全,还要考虑吸收效果要好。
27.硝酸是氧化性酸,其本质是NO 3-有氧化性,某课外实验小组进行了下列有关NO 3-
氧化性的探究(实验均在通风橱中完成)。
实验装置 编号 溶液X 实验现象
实验Ⅰ 6mol·L -1稀硝酸 电流计指针向右偏转,铜片表面产生无
色气体,在液面上方变为红棕色。
实验Ⅱ 15mol·L -1浓硝酸 电流计指针先向右偏转,很快又偏向左
边,铝片和铜片表面产生红棕色气体,
溶液变为绿色。
⑴写出铜与稀硝酸反应的离子方程式_____。
⑵实验Ⅰ中,铝片作_____(填“正”或“负”)极。
液面上方产生红棕色气体的化学方程式是_____。
⑶实验Ⅱ中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是______。
查阅资料:活泼金属与1mol·
L -1稀硝酸反应有H 2和NH 4+生成,NH 4+
生成的原理是产生H 2的过程中NO 3-被还原。
⑷用如图装置进行实验Ⅲ:溶液X 为1mol·L -1稀硝酸溶液,观察到电流计指针向右偏转。
反应后的溶液中含NH 4+。
生成NH 4+
的电极发生的反应是_____(填“氧化反应”或“还原反应”)。
⑸进一步探究碱性条件下NO 3-的氧化性,进行实验Ⅳ(如图):
①观察到A 中有NH 3生成,B 中无明显现象。
A 、B 产生不同现象的原因是_____。
②A 中生成NH 3的离子方程式是______。
⑹将铝粉加入到NaNO 3溶液中无明显现象,结合实验Ⅲ和Ⅳ说明理由______。
【答案】3Cu +23NO - +8H += 3Cu 2++2NO ↑ +4H 2O 负 2NO +O 2 = 2NO 2 开始时右边为正极,左边为负极,后来Al 在浓硝酸中发生钝化,因此Al 为正极,铜为负极,因此电流表指针向左边偏转 还原反应 铝与NaOH 溶液反应产生氢气的过程中可将3NO -还原为NH 3,而镁不与NaOH 溶液反应 8Al + 5OH - +2H 2O + 33NO -= 3NH 3↑+82AlO - 铝在中性的硝酸钠溶液中没有氢气生成,3NO -不能被还原,因此无明显现象
【分析】
硝酸是氧化性酸,其本质是3NO -有氧化性,稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、NO 和水,因此实验Ⅰ左边为正极,右边为负极,Al 与浓硝酸发生钝化,因此实验Ⅱ中铜为负极,Al 为正极,根据资料1 mol ⸱L −1稀硝酸反应,化合价降低到-3价变为4NH +,通过对比实验分析得
到Al 在NaOH 溶液、NaNO 3溶液反应主要是Al 与NaOH 溶液反应生成氢气,在生成H 2的过程中3NO -被还原,最终变为氨气,镁不与NaOH 溶液反应。
【详解】
⑴铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,其离子方程式3Cu +23NO - +8H += 3Cu 2++2NO ↑ +4H 2O ;故答案为:3Cu +23NO -
+8H += 3Cu 2++2NO ↑ +4H 2O 。
⑵实验Ⅰ中,铜片表面产生无色气体,液面上方变为红棕色,说明硝酸根得到电子,铜为正极,铝片作负极。
液面上方产生红棕色气体是一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,其化学方程式是2NO +O 2 = 2NO 2;故答案为:负;2NO +O 2 = 2NO 2。
⑶实验Ⅱ中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是开始时右边为正极,左边为负极,后来Al 在浓硝酸中发生钝化,因此Al 为正极,铜为负极,因此电流表指针向左边偏转;故答案为:开始时右边为正极,左边为负极,后来Al 在浓硝酸中发生钝化,因此Al 为正极,铜为负极,因此电流表指针向左边偏转。
⑷用如图装置进行实验Ⅲ:溶液X 为1 mol ⸱L −1稀硝酸溶液,观察到电流计指针向右偏转,反应后的溶液中含NH 4+;3NO -化合价降低得到电子生成4NH +,因此生成4NH +的电极发。