2019年高中化学第一轮复习练习卷--氮及其化合物

2019年高中化学第一轮复习练习卷
氮及其化合物
班级姓名
A组
考点一氮的单质、氧化物和硝酸
1.(2018陕西西安中学摸底,6)从某些性质看,NH3和H2O,N和H3O+,OH-和N,N3-和O2-两两相
似,据此判断下列反应方程式中不正确的是( )
A.2Na+2NH32NaNH2+H2↑
B.3CaO+4NH4Cl Ca3N2+2NH3↑+3H2O+4HCl
C.3Mg(NH2)2Mg3N2+4NH3↑
D.NH4Cl+NaNH2NaCl+2NH3↑
答案B
2.(2017广东中山一中二测,17)下列物质的制备与工业生产实际相符的是( )
A.N2NO2HNO3
B.MnO2Cl2漂白粉
C.黄铁矿SO2SO3稀硫酸
D.铝土矿NaAlO2溶液Al(OH)3Al2O3Al
答案D
3.(2017辽宁铁岭协作体一联,20)将一定体积的稀硝酸平均分成两份,一份与足量的铜粉反
应收集到气体的体积为V1,另一份先加入与其等体积的稀硫酸,再投入足量的铜粉收集到的气体的体积为V2(V1与V2都是在同一条件下测定的)。

已知2V1=V2,则稀硝酸与稀硫酸中溶质的物质的量浓度之比为( )
A.1∶1
B.2∶1
C.3∶1
D.任意比
答案B
4.(2016河北衡水中学二调,11)下列各组物质中,物质之间不可能实现如图所示转化的是( )
答案A
5.(2017广东七校联合体联考,27)亚硝酸钠(NaNO2)外观似食盐且有咸味,是一种常用的发色剂和防腐剂,食用过量会使人中毒。

某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知:①HNO2为弱酸;②2NO+Na2O22NaNO2;③2NO2+Na2O22NaNO3;④酸性KMnO4溶液可将NO和N均氧化为N,Mn被还原为Mn2+。

NaNO2的制备方法可有如下2种(夹持仪器和加热仪器已略,气密性已检查):
制备方法1:
制备方法2:
(1)在制备方法1中:
①如果没有B装置,C中发生的副反应有;
②甲同学检查装置气密性良好后进行实验,发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质,于是在A装置与B装置间增加了,改进后提高了NaNO2的纯度;
③D装置中发生反应的离子方程式为。

(2)在制备方法2中:
①B装置的作用是;
②写出A装置烧瓶中发生反应的化学方程式,并用单线桥标出电子的转移: ;
③为避免B装置逸出气体中混有的杂质气体与Na2O2反应,应在B、C装置间增加一个装置,则该装置中盛放的药品名称为;
④实验经改进后制得较纯亚硝酸钠,下列关于亚硝酸钠的说法正确的是;
a.亚硝酸钠有咸味,可代替食盐食用
b.常温下,0.1mol/L亚硝酸钠溶液的pH>7
c.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(N)+c(OH-)
d.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在:c(N)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
⑤试设计实验检验C装置中NaNO2的存在(写出操作、现象和结论): 。

答案(1)①2Na 2O2+2H2O4NaOH+O2↑、2NO+O22NO2②装有水的洗气瓶
③5NO+3Mn+4H+5N+3Mn2++2H2O
(2)①制取NO ②CO2↑+4NO2↑+2H2O
③碱石灰④bc
⑤取少量C装置中的产物置于试管中,加入适量蒸馏水溶解,滴加少量酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,说明C中产物含有NaNO2
考点二氨及铵盐
6.(人教必1,四-4-4,变式)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是( )
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
答案A
7.(2018河南、河北重点高中一联,9)
下列各组物质中,任意两种物质在常温下均能发生反应的是( )
答案D
8.(2017河南开封定位考试,10)为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含N废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B.X可以是空气,且需过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO
D.处理含N废水时,发生反应的离子方程式为:N+N N2↑+2H2O
答案B
9.(2017山西大同第一次调研,10)下列实验事实所对应的结论正确的是( )
>Al(OH)
非金属性
A.③④⑤
B.②③⑤
C.①②③
D.全部
答案B
10.(2018河南、河北重点高中一联,15)磷化铝(AlP)通常可作为一种广谱性熏蒸杀虫剂,吸
水后会立即产生高毒的PH3气体(熔点为-132℃,还原性强)。

卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以PH3计)的含量不超过0.05mg·kg-1时,粮食质量合格;反之,粮食质量不合格。

某化学兴趣小组的同学通过下列方法对粮食中残留的磷化物含量进行了研究。

【操作流程】
安装吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KMnO4吸收溶液→亚硫酸钠标准溶液滴定。

【实验装置】
已知C中盛有100g原粮,E中盛有20.00mL1.13×10-3mol·L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化)。

请回答下列问题:
(1)仪器D的名称是。

(2)B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是吸收空气中的O2,防止氧化装置C中生成的PH3,则A中盛装KMnO4溶液的作用是。

(3)通入空气的作用是。

(4)已知PH3被氧化成磷酸,则E中发生反应的离子方程式为。

(5)收集E中吸收液,加水稀释至250mL,取25.00mL于锥形瓶中,用5.0×10-4mol·L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为mg·kg-1,该原粮质量是否合格? (填“合格”或“不合格”)。

答案(1)直形冷凝管(或冷凝管)
(2)除去空气中的还原性气体,避免影响实验结果
(3)保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收
(4)5PH3+8Mn+24H+5H3PO4+8Mn2++12H2O
(5)0.13(或0.1275) 不合格
11.(2016安徽六安一中一模,26)氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径,某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质,设计了如图所示的装置。

(1)若分液漏斗中氨水的浓度为9.0mol·L-1,配制该浓度的氨水100mL,用到的玻璃仪器有100mL容量瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、。

(2)甲装置不需要加热即能同时产生氨气和氧气,烧瓶内固体X为。

(3)乙装置的作用是;写出受热时丙装置发生反应的化学方程式: 。

(4)当戊中观察到的现象,则说明已制得硝酸。

某同学按上图组装仪器并检验气密性后进行实验,没有观察到此现象,请分析实验失败的可能原因:,如何改进装置: 。

(5)改进后待反应结束,将丁装置倒立在盛水的水槽中,会观察到的现象是。

答案(1)胶头滴管(2)过氧化钠
(3)干燥氧气和氨气的混合气体4NH3+5O24NO+6H2O
(4)紫色石蕊试液变红过量的氨气致使戊中溶液不一定呈酸性在丙和丁之间连接盛有无
水氯化钙的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶
(5)试管丁内水面慢慢上升,上升到一定高度不再变化,试管内气体颜色由红棕色逐渐变淡至无色
B组
(满分65分时间:30分钟)
一、选择题(每小题6分,共24分)
1.(人教必1,四-3-7,变式)对反应3NO2+H2O2HNO3+NO的下列说法正确的是( )
A.还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶1
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C.NO2是氧化剂,H2O是还原剂
D.反应中若有6mol NO2参与反应,则有3mol电子发生转移
答案A
2.(2017山东省实验中学一诊,8)下列有关非金属元素的说法正确的是( )
A.二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
B.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
C.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
D.硅是重要的半导体材料,常用于制作光导纤维
答案C
3.(2017湖南五校联考,18)将9g铜和铁的混合物投入100mL稀硝酸中,充分反应后得到标
准状况下1.12L NO,剩余4.8g金属;继续加入100mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下1.12L NO。

若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法正确的是( )
A.原混合物中铜和铁各0.075mol
B.稀硝酸中溶质的物质的量浓度为0.5mol·L-1
C.第一次剩余的4.8g金属为铜和铁
D.再加入上述100mL稀硝酸,又得到标准状况下1.12L NO
答案A
4.(2017河南百校联盟3月联考,13)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。

在
如图所示的物质转化关系中,p、q、m、n分别是元素Z、W、X、Y的气体单质,p和s均为有色气体,v的水溶液呈碱性。

常温下,0.1mol/L t溶液与0.1mol/L u溶液的pH均为1。

下列说法正确的是( )
A.原子半径:X<Y<Z
B.元素的非金属性:X>Y>W
C.v能分别与u、t反应生成离子化合物
D.Z的氧化物对应的水化物均为强酸
答案C
二、非选择题(共41分)
5.(2018湖北部分重点中学联考,17)(13分)氨对人类的生产生活具有重要影响。

(1)氨的制备与利用。

①工业合成氨的化学方程式是。

②氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是。

(2)氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。

利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下:
①利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用: 。

②若利用氨气传感器将1L水样中的氨氮完全转化为N2时,转移电子的物质的量为6×10-4mol,则水样中氨氮(以氨气计)含量为mg·L-1。

(3)氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。

下图为MFC碳氮联合同时去除氨氮转化系统原理示意图。

①已知A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5∶2,写出A极的电极反应式: 。

②结合电极反应方程式简述N去除的原理: 。

答案(1)①N2+3H22NH3
②4NH3+5O24NO+6H2O
(2)①c(OH-)增大,使N+OH-NH3·H2O NH3↑+H2O平衡正向移动,利于生成氨气,被空气
吹出
②3.4
(3)①CH3COO--8e-+2H2O2CO2↑+7H+
②N在好氧微生物反应器中转化为N:N+2O2N+2H++H2O;N在MFC电池的正极转化为N2:2N+12H++10e-N2↑+6H2O
6.(2017山东济南一模,26)(15分)近年我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。

回答下列问题:
(1)汽车发动机工作时会引起反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原
因之一。

2000K时,向容积为2L的密闭容器中充入2mol N2与2mol O2,发生上述反应,经过5min达到平衡,此时容器内NO的体积分数为0.75%,则该反应在5min内的平均反应速率v(O2)= mol/(L·min),N2的平衡转化率为,2000K时该反应的平衡常数K= 。

(2)一定量NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化的关系如图所示。

①反应2NO(g)N2(g)+O2(g)为反应(填“吸热”或“放热”)。

②一定温度下,能够说明反应2NO(g)N2(g)+O2(g)已达到平衡的是(填序号)。

a.容器内的压强不发生变化
b.混合气体的密度不发生变化
c.NO、N2、O2的浓度保持不变
d.单位时间内分解4mol NO,同时生成2mol N2
③在四个容积和温度均相同的密闭容器中分别加入下列物质,相应物质的量(mol)如下表所
填容器代号)。

(3)当发动机采用稀薄燃烧时,尾气中的主要污染物为NO x。

可用CH4催化还原NO x以消除氮氧化物污染。

已知:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ·mol-1
①写出CH4与NO反应生成N2、CO2、H2O(g)的热化学方程式: ;
②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NO x)转化为无毒气体,该反应的化学方程式为。

答案(1)0.0015 0.75% 2.28×10-4
(2)①放热②c ③D
(3)①CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-1160kJ·mol-1
②2xCO+2NO x2xCO2+N2
7.(2016福建福州一中质检,27)(13分)据统计,2015年入冬以来,华北黄淮地区已经出现4
次严重雾霾过程,持续时间达3~7天。

氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。

(1)NH3催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。

发生的化学反应是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) ΔH<0。

①当该反应有1mol N2(g)生成时,电子转移总数是。

②该反应的平衡常数表达式K= 。

③为了加快反应速率,并且提高NO x的转化率,采取的措施是(填字母)。

a.增大NH3的浓度
b.增大N2的浓度
c.增大压强
d.选择合适的催化剂
(2)可利用甲烷催化还原氮氧化物。

已知:
CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-574kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-867kJ·mol-1
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是。

(3)利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下:(部分反应物或生成物略去)
NO NO2N2
反应Ⅰ的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸与NO2的物质的量相等,则化学方程式是,若有11.2L(标准状况)N2生成,共消耗ClO2g。

答案(1)①1.806×1024或3N A
②③a
(2)CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
(3)2NO+ClO2+H2O NO2+HNO3+HCl 67.5
C组
方法硝酸与金属反应的有关计算
1.(2018河北衡水中学大联考,21)将13.6g Cu和Cu2O组成的混合物加入250mL一定浓度的
稀硝酸中,固体完全溶解生成Cu(NO3)2和NO。

向所得溶液中加入1.0L0.5mol·L-1的NaOH 溶液,生成沉淀的质量为19.6g,此时溶液呈中性,且金属离子沉淀完全。

下列说法正确的是( )
A.原固体混合物中,Cu和Cu2O的物质的量之比为1∶1
B.原稀硝酸的浓度为1.3mol·L-1
C.产生的NO的体积为2.24L
D.反应后剩余硝酸的物质的量为0.1mol
答案D
2.(2018湖南长沙长群中学月考,22)2.24g铜和镁的混合物完全溶于某浓度的硝酸溶液中,
还原产物中有NO2、NO、N2O三种物质,且体积均为0.224L(标准状况),然后向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,所得沉淀经过滤、洗涤、干燥后称重,质量为( )
A.3.12g
B.4.28g
C.4.68g
D.5.08g
答案B
3.(2016河北衡水中学二调,29)2.8g Fe全部溶于一定浓度的200mL HNO3溶液中,得到标准
状况下的气体1.12L,测得反应后溶液的pH为1。

若反应前后溶液体积变化忽略不计,则下列有关判断正确的是( )
A.反应后的溶液最多还能溶解1.4g Fe
B.反应后溶液中c(N)=0.85mol/L
C.反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在
D.1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体
答案B
4.(2017江西六校联考,21)(1)有两种气体单质A m和B n。

已知7.2g A m和6.3g B n所含的原子
个数相同,分子个数之比为2∶3。

又知A原子中L电子层含电子数是K电子层的3倍。

通过计算回答:
(1)写出B的元素名称: 。

(2)向含0.1mol FeBr2的溶液中通入0.1mol Cl2充分反应,反应的离子方程式
为(写成一个离子方程式)。

(3)将192g铜投入1L浓度均为2mol/L的硝酸、硫酸混合酸中,充分反应后生成NO L(标准状况下)(还原产物只有NO)。

(4)取100g铜、铁、银、铝金属的混合物,加足量的稀硝酸完全溶解,已知硝酸的还原产物为NO,且NO体积在标准状况下为67.2L;向所得的溶液中加入适量的2mol/L氢氧化钠溶液,则能得到沉淀的最大值
为g(不考虑AgOH的分解)。

(5)将一定量经硫酸酸化的KMnO4溶液与FeSO4溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI 溶液,混合溶液中Fe3+的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示。

开始加入的
KMnO4的物质的量为(附注:高锰酸钾将I-氧化:16H++2Mn+10I-
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5I2+2Mn2++8H2O)。

答案(1)氮(2)2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-(3)33.6 (4)253 (5)0.3mol
2I-+S+4H+④红色变。