2019版高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第4课时 氮及其重要化合物练习

2019版高考化学一轮复习第四章非金属及其化合物第4课时氮及其重要化合物练习一、选择题1．下列起固氮作用的化学反应是( )A．N2与H2在一定条件下反应生成NH3B．NO与O2反应生成NO2C．由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4D．NH3经催化氧化生成NO答案 A2．下列转化必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是( )①N2―→NO2②NO2―→NO③NO2―→HNO3④N2―→NO⑤N2―→NH3A．①B．②⑤C．④D．③④答案 C3．(2017·新余模拟)电闪雷鸣的雨天，空气中的N2会发生一系列反应，生成氮的化合物。

雷雨时，一般不可能生成的氮的化合物是( )①NH3②NO③NO2④N2O3⑤N2O5⑥HNO3A．②④⑥B．②③⑤⑥C．①④⑤D．①③⑤解析放电时，空气中的N2和O2会化合生成NO，NO很容易与O2反应生成NO2，NO2溶于水生成HNO3和NO，N2O3、N2O5溶于水易形成对应的酸。

答案 C4．为了检验某固体物质中是否含有NH＋4，下列试纸和试剂一定用不到的是( )①蒸馏水②NaOH溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸A．①⑤B．④⑤C．①③D．①④⑤解析NH＋4的检验：在含有NH＋4的溶液中加入强碱(OH－)并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证明原溶液中含有NH＋4，所以一定不会用到的是④蓝色石蕊试纸和⑤稀硫酸。

答案 B5．NO2、SO2、CO都是大气污染物。

下列说法正确的是( )A．NO2、SO2是酸性氧化物B．NO2、SO2可以回收，分别作为制备硝酸、硫酸的原料气，CO可回收作为燃料气C．三者均可以用其组成元素的单质化合而成D．三种污染性气体都可以用碱液吸收解析NO2与水反应除生成HNO3外，还生成NO，故NO2不是酸性氧化物，A错；氮气与氧气化合先生成NO，不能直接生成NO2，C错；CO与碱不反应，D错。

答案 B6．(2016·湖南模拟)研究发现，空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成，反应过程如下：①SO2＋NO2===SO3＋NO ②SO3＋H2O===H2SO4③2NO＋O2===2NO2NO2在上述过程中的作用，与H2SO4在下列变化中的作用相似的是( )A．潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B．在蔗糖中加入少量浓硫酸并不断搅拌C．将少量浓硫酸滴入胆矾晶体中D．加入少量硫酸使乙酸乙酯水解解析NO2参与硫酸型酸雨的形成时，发生了化学反应，反应后又重新生成，在反应中起催化作用。

在乙酸乙酯的水解反应中，硫酸也起催化作用。

答案 D7．“封管试验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。

观察下列四个“封管试验”(夹持装置未画出)，判断下列说法正确的是( )A．加热时，a上部聚集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好B．加热时，发现b中I2变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体C．加热时，c中溶液红色变深，冷却后又变浅D．水浴时，d内气体颜色变浅，e内气体颜色加深解析A选项，NH4Cl受热分解生成NH3、HCl，在上部化合生成固体NH4Cl，A选项错误；B选项，I2易升华，正确；C选项，氨气易挥发，加热时，氨水浓度减小，碱性减弱，溶液红色变浅，C选项错误；2NO22O4为放热反应，所以d内气体颜色变深e内气体颜色变浅，D选项错误。

答案 B8．(2017·东北师大附中质检)关于氮的变化关系图如下：则下列说法不正确的是( )A ．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B ．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C ．上述所有反应都是氧化还原反应D ．氮气在足量的氧气中通过一步反应可生成NO 2解析 氮气和氧气在放电条件下反应生成NO ，NO 与O 2转化为NO 2，即氮气与氧气不能一步转化为NO 2。

答案 D9．下列离子方程式正确的是( )A ．FeO 与稀硝酸反应：2H ＋＋FeO===Fe 2＋＋H 2OB ．向碳酸氢铵溶液中滴加少量的澄清石灰水：NH ＋4＋HCO －3＋2OH －＋Ca 2＋===CaCO 3↓＋NH 3·H 2O ＋H 2OC ．氨水中加入NH 4HCO 3：NH 3·H 2O ＋HCO －3===CO 2－3＋NH ＋4＋H 2OD ．HNO 3与氨水反应：H ＋＋OH －===H 2O解析 HNO 3能氧化Fe 2＋，A 错误；因HCO －3是大量的，故OH －不与NH ＋4反应，B 错误；NH 3·H 2O 是弱碱，应写分子式，D 错误。

答案 C10．(2017·南通测试)探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )A ．将集有氨气的试管倒扣于水糟中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水B ．将pH ＝11的氨水稀释1 000倍，测得pH ＞8，说明NH 3·H 2O 为弱碱C ．加热NH 4HCO 3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH 4HCO 3受热不稳定D ．将红热的Pt 丝伸入如图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO 2解析 D 项，4NH 3＋5O 2=====Pt △4NO ＋6H 2O,2NO ＋O 2===2NO 2，NH 3的氧化产物应为NO 。

答案 D11．(2017·湖北武汉调研)一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应，在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体。

下列叙述一定正确的是( )①硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少②生成的Fe(NO3)3的物质的量相同③硝酸浓度越大，产生的气体越少④收集到的气体在相同状况下体积相同A．只有②B．②④C．③④D．①②③解析依据Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O及Fe＋6HNO3(浓)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O可知，硝酸浓度越大，消耗的硝酸越多，①错；根据铁元素守恒，最后生成的Fe(NO3)3的物质的量相同，②正确；③硝酸浓度越大，产生的气体越多，③错；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故用排水法收集到的气体均为NO，且在相同状况下体积相同，④正确。

答案 B12．某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1.5 mol Fe，充分反应(已知NO－3被还原为NO)。

下列说法正确的是( )A．反应后生成NO的体积为28 LB．所得溶液中c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝1∶1C．所得溶液中c(NO－3)＝2.75 mol·L－1D．所得溶液中的溶质只有FeSO4解析A项，未指明标准状况，无法计算NO的体积；C项，未指明溶液的体积，无法计算浓度；D项，K＋不会参与反应，因而溶质必定有K2SO4；B项，首先考虑酸性条件Fe 被氧化为Fe3＋，进行过程计算，H＋不足，按H＋完全反应计算消耗Fe和NO－3的物质的量：Fe ＋ NO－3＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O1．25 mol 1.25 mol 5 mol 1.25 mol剩余的Fe再被Fe3＋氧化Fe ＋2Fe3＋===3Fe2＋0．25 mol 0.5 mol 0.75 mol则剩余n(Fe3＋)＝1.25 mol－0.5 mol＝0.75 mol则反应后溶液中n(Fe2＋)＝n(Fe3＋)＝0.75 mol，故B正确。

答案 B二、填空题13．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、D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”或“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＋NO2===________＋NaNO2＋H2O(4)用上述装置收集到了NO气体，采用的收集装置是________(选填“F”或“G”)。

解析(1)根据制取NO2的反应原理：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O可知，是固体和液体在常温下的反应，所以装置A中的分液漏斗中盛装的液体是浓硝酸；此处用铜屑不用铁屑的原因是：常温下，Fe在浓硝酸中发生钝化，阻止反应进一步发生，无法制取NO2；(2)二氧化氮是酸性气体，不能用碱性干燥剂；干燥管B、D中只能盛装固体干燥剂，所以不能选浓硫酸，只能选无水氯化钙或五氧化二磷。

E装置中的水蒸气可进入集气瓶C中，所以使用干燥管D，防止E装置中的水蒸气进入集气瓶C中；(3)根据氧化还原反应的原理知：反应物NO2中氮元素的化合价是＋4价，产物NaNO2中氮元素的化合价是＋3价，N元素化合价最高的含氮化合物是NaNO3，结合同一化学反应方程式中各元素的原子守恒可知，该反应的方程式为2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O；(4)一氧化氮为无色难溶于水密度与空气接近的气体，所以用排水法收集NO，选择装置G。

答案(1)浓硝酸常温下，Fe在浓硝酸中发生钝化，阻止反应进一步发生(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C中(3)2 2 NaNO31 1 (4)G14．某化学实验小组在实验室通过以下途径制取氮气。

途径一：加热NaNO2(一种致癌物质，有毒)与NH4Cl混合物的浓溶液制取N2；途径二：将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N2；途径三：加热条件下用NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉。

可供选择的实验装置如下图所示。

请回答下列问题：(1)按途径一制取N2时，N2发生装置可选用上述装置中的________(填装置代码)。

(2)①按途径三制取N2时，所需要的氨气可用浓氨水与生石灰反应制取，则氨气发生装置为________(填装置代码)，检查该装置气密性的方法是________________________________________________________________。

为制取并收集较纯净的N2(只允许含少量的水蒸气)，按气流从左到右的顺序列出所需装置的序号：________→________→C→________→D。

②若要通过实验现象验证C处有水产生，则必须在C装置前后都连接E装置，其中填充的固体药品按前后顺序分别为________、________。

(3)上述三种制取N2的途径中，途径二和途径三常常被协同使用而越来越受到人们的关注，这种方法与途径一相比，优越性在于_______________________________________________________________。