高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题附答案解析

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高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附详细答案

高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附详细答案

高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附详细答案

一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.在下列物质转化中,A 是一种正盐,D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16,E 是酸,当 X 无论是强酸还是强碱时,都有如下的转化关系:

当 X 是强酸时,A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素;

当 X 是强碱时,A 、B 、C 、D 、E 均含另外同一种元素。

请回答:

(1)A 是_____,Y 是_____。

(2)当X 是强酸时,B 是_____。写出C 生成D 的化学方程式:____________。

(3)当X 是强碱时,B 是_____,写出 D 生成E 的化学方程式:

__________________________________。

【答案】(NH 4)2S O 2 H 2S 22

32SO +O 2SO ƒ催化剂 NH 3 2233NO +H O=2HNO +NO 【解析】

【分析】

本题中C 、D 的变化和D 的相对分子质量比C 的大16是题中一个最具有特征的条件,通过分析可初步判断D 比C 多一个氧原子,A 为(NH 4)2S ,联想已构建的中学化学知识网络,符合这种转化关系的有:SO 2→SO 3,NO→NO 2,Na 2SO 3→Na 2SO 4等,由此可推断Y 为O 2,由于E 为酸,则D 应为能转化为酸的某物质,很可能为SO 3、NO 2等,当X 是强酸时A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素,则B 为H 2S ,C 为SO 2,D 为SO 3,E 为H 2SO 4,Z 为H 2O ,当X 是强碱时,则B 为NH 3,C 为NO ,D 为NO 2,E 为HNO 3,Z 为H 2O ,据此答题;

高考化学培优 易错 难题(含解析)之氮及其化合物及答案解析

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.工业上制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题:

(1)在上述工业制硝酸的生产中,B设备的名称是_____________,其中发生反应的化学方程式为________________________________________________。

(2)此生产过程中,N2与H2合成NH3所用的催化剂是______________。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:

分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②和图③的含义分别是________________、____________________。

(3)在合成氨的设备(合成塔)中,设置热交换器的目的是_____________________;在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是______________________________。

(4)生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物,可用如下两种方法处理:

碱液吸收法:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O

NH3还原法:8NH3+6NO27N2+12H2O(NO也有类似的反应)

以上两种方法中,符合绿色化学的是________________________________。

(5)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知:由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%,则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其它损耗)的

高考化学《氮元素及其化合物》易错题练习含答案

高考化学《氮元素及其化合物》易错题练习含答案

高考化学《氮元素及其化合物》易错题练习含答案

1.(2021·广东广州二模)氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是()

A.氮气既可作氧化剂又可作还原剂

B.氮气和氧气在放电条件下直接生成NO2

C.氮气是工业合成氨的原料之一

D.氮的固定是将大气中的氮气转化成氮的化合物

2.下列说法中正确的是()

A.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生

B.向浓HNO3中插入红热的炭,产生红棕色气体,证明炭可与浓HNO3反应生成NO2

C.浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀HNO3氧化性更强

D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化

3.汽车发动机在稀燃和富燃条件下交替进行,将尾气中的NO x在催化剂上反应脱除。其工作原理示意图如下:

下列说法错误的是()

A.稀燃过程中,Pt 作催化剂,NO 与氧气反应生成NO2

B.稀燃过程中,NO2与BaO 反应可能生成NO 和Ba(NO3)2

C.富燃过程中,Pt 催化下NO2被CO 还原的反应为:2NO2+4CO N2+4CO2

D.富燃过程中,还原产物为N2和CO2

4.如图,试管中充满NO2,现向其中缓慢通入O2,用水吸收NO2(假设每次通入的O2能完全反应)。下列说法正确的是()

A.当试管内溶液的pH不再变化时,说明NO2全部转化为HNO3(假设试管内的溶质不向水槽中扩散)

B.当试管内气体不是红棕色时,说明NO2全部转化为HNO3

C.水槽内的水改为稀盐酸,有利于吸收NO2

D.水槽内的水改为稀NaOH溶液,有利于吸收NO2

5.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()

高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题附详细答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.A、B、C、D四种物质之间有下图所示的转化关系。

已知:A是气体单质,C 是红棕色气体。

回答下列问题:

(1)写出C的化学式:________;

(2)在上图D→B的过程中,D表现出强_____(填“氧化性”或“还原性”);

(3)写出C→D转化的化学方程式_________。

【答案】NO2氧化性 3NO2+H2O=2HNO3+NO;

【解析】

【分析】

C为红棕色气体,则C是NO2,NO2溶于水生成硝酸和NO.A是空气中的主要成分,且能和氧气反应,所以A是氮气,则B是NO,D能与Cu反应得到NO2,故D为HNO3;

【详解】

(1)由上述分析可知,C为NO2,;

(2)D→B的过程为稀硝酸与铜的反应,发生反应的化学方程式是

3Cu+8HNO3(浓)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,反应中HNO3所含N元素化合价降低,硝酸表现出强氧化性;

(3)C是NO2,D为HNO3,C→D反应的化学方程式为3NO2+H2O=NO+2HNO3。

2.亚硝酸(HNO2)是一种不稳定的酸,易分解为NO2和NO;其盐亚硝酸钠是一种重要的化工原料,酸性条件下能氧化碘离子等还原性物质,常用作漂白剂、媒染剂。回答下列问题:

(1)亚硝酸钠会与人体中的血红蛋白作用,将二价铁氧化为三价铁,从而使血红蛋白丧失输送氧气的功能而使人体中毒。一旦发生亚硝酸盐中毒,立即注射美蓝溶液进行治疗,推断美蓝溶液具有________(填“氧化”或“还原”)性。

高考化学氮及其化合物-经典压轴题附答案解析

高考化学氮及其化合物-经典压轴题附答案解析

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.硝酸是一种重要的化工原料,用来制取一系列硝酸盐类氮肥,如硝酸铵、硝酸钾等;也用来制取含硝基的炸药等。试回答下列问题:

(1)某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究,若HNO3只被还原成NO,则:

①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式:__。

②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式:__。

③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应,则生成的Fe3+和Fe2+的物质的量之比为__。上述反应结束后,向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液,滤出沉淀洗涤后,在空气中灼烧至质量不变,最终得到的固体质量为__g。

(2)饮用水中NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。

①配平方程式:__Al+__NO3-+__OH-+__=__[Al(OH)4]-+__N2↑。

②上述反应中,还原剂与还原产物的物质的量之比是__,反应中转移电子0.3mol,生成

__mL(标准状况下)N2。

【答案】Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O 3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672

【解析】

【详解】

(1)①铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,离子方程式为Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O;

②过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水,离子方程式为3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O;

完整版高考化学氮及其化合物 练习题及答案

完整版高考化学氮及其化合物  练习题及答案

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一、选择题

1.下列叙述不正确的是

A .洒落的汞可用硫粉处理

B .浓硫酸可用铁制容器装

C .可用氨水清洗试管壁上的氧化铝

D .可用稀硝酸清洗试管壁上的银

【答案】C

【详解】

A .汞有毒,常温下能够与硫反应生成硫化汞,撒落的汞可用硫粉处理,故A 正确;

B .浓硫酸具有强氧化性,常温下能够使铁钝化,所以浓硫酸可用铁制容器装,故B 正确;

C .氨水为弱碱,不能与氧化铝反应,不能用氨水清洗试管壁上的氧化铝,故C 错误;

D .硝酸具有强的氧化性,能够氧化单质银,所以可用稀硝酸清洗试管壁上的银,故D 正确;

故选C 。

2.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,将集气瓶置于光亮处,然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶,发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶,则集气瓶内的混合气体可能是( )

CO ①、2O 3NH ②、2O 2NO ③、2O 2N ④、2H

A .①②

B .②④

C .③④

D .②③

【答案】D

【详解】 ①一氧化碳与氧气在点燃条件下反应,在光照条件下不反应,且一氧化碳不溶于水,氧气难溶于水,压强几乎不变化,烧杯中的水不会进入,故①不符合题意;

②氨气和氧气在光照条件下不反应,但氨气易溶于水,将滴管内的水挤入集气瓶后,集气瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶,故②符合题意;

③二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸,将滴管内的水挤入集气瓶后,集气瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶,故③符合题意;

④氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应,在光照条件下不反应,且氮气与氢气都难溶于水,压强不变化,烧杯中的水不会进入,故④不符合题意;

高考化学易错题专题训练-氮及其化合物练习题含详细答案

高考化学易错题专题训练-氮及其化合物练习题含详细答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.人类农业生产离不开氮肥,科学合理使用氮肥,不仅能提高化肥的使用率,而且能够更好地保护环境,请回答下列问题:

(1)将N2转化为含氮化合物的过程称为固氮

①人工固氮,将N2→NH3, N2发生_________反应

②自然界固氮,可将少量N2转化为Ca(NO3)2等氮肥,转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去):N2→NO→NO2→HNO3M

−−→Ca(NO3)2。写出NO→NO2→HNO3的化学方程式

__________、__________。将HNO3转化为Ca(NO3)2,列举三种不同类别

......的化合物

M_______(写化学式)。

(2)科学合理地保存、施用氮肥

① NH4HCO3需阴凉处保存,原因是__________(写化学方程式)。

②铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用,以NH4Cl为例写出发生反应的离子方程式

________。

(3)过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高,加剧雾霾的形成。(NH4)2SO4是雾霾的成分之一,其形成过程如下图所示(转化所需试剂及条件已略去):

① X可能是______、_______。 Y是___________。

②尿素CO(NH2)2是一种常用化肥,缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3则尿素中C 元素化合价为__________。

【答案】还原 2NO + O2= 2 NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO CaO、Ca(OH)2、CaCO3

高考化学氮及其化合物(大题培优 易错 难题)附详细答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.研究金属与硝酸的反应,实验如下。

⑴Ⅰ中产生的无色气体是______。

⑵研究Ⅱ中的氧化剂

①甲同学认为该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-没有发生反应。乙同学依据Ⅰ和Ⅱ证明了甲的说法不正确,其实验证据是______。

②乙同学通过分析,推测出NO3-也能被还原,依据是______,进而他通过实验证实该溶液中含有NH4+,其实验操作是______。

③补全Ⅱ中NO3-被还原为

NH 的过程:NO3- + ______e- + ______= NH4+ + ______H2O

4

⑶研究影响产生H2的因素

资料:Fe[(NO)]2+在溶液中呈棕色。

④对比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,温度不同时收集到氢气的体积不同,原因是______。

⑤Ⅴ中无色气体是混合气体,则一定含有遇空气变红棕色的气体和______。

⑷根据实验,金属与硝酸反应时,影响硝酸的还原产物不同的因素有______。

【答案】NO 硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中溶液变蓝,同时没有氢气放出NO3-中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性取Ⅱ中反应后的溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 8 10H+ 3 相同条件下,温度升高时,化学反应速率增大,但NO3-的还原速率增大的更多 H2金属的种类、硝酸的浓度、温度

【解析】

【分析】

⑴Ⅰ中无色气体NO遇空气生成红棕色的二氧化氮气体。

⑵①依据Ⅰ和Ⅱ硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中生成NO,因此可得NO3-没有发生反应不正确。

高考化学压轴题之氮及其化合物(高考题型整理,突破提升)含答案解析

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.氮的氧化物既是可导致酸雨的物质,也是造成空气污染的重要物质,加大对氮的氧化物的治理是环境保护重要举措。

(1)在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式: _____________________________,该反应中氧化剂是

_________,还原剂是________________________________________。

(2)汽车尾气中含有CO和NO,消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器,使它们发生反应生成对大气无污染的气体,该反应的化学方程式为

___________________________________。

(3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:

NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O

2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O

现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。

①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_________ mol·L-1。

②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m =_________。

③用含n和m的代数式表示所得溶液中NO3-和NO2-浓度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)=

_________。

【答案】6NO2+8NH37N2+12H2O NO2 NH3 2NO+2CO N2+2CO2 (m+n)/V 3∶2 (n-m)/(3m+n)

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.如图1为实验室制取氨的实验装置。

(1)写出A中所发生反应的化学方程式___。

(2)NH3在一定条件下可与O2反应生成一种无色气体,该气体遇空气迅速变红棕色,请写出相关反应的化学方程式___,___。

(3)在收集氨时试管口棉花的作用是___。

(4)一位学生用制得的氨,按图2装置进行喷泉实验,烧瓶已充满干燥的氨气,引发喷泉实验的操作____。

(5)另一学生积极思考产生喷泉的其他方法,设计了图3装置。首先在锥形瓶中分别加入足量的下列物质,反应后产生喷泉的是(______)

A.CaCO3粉末和浓盐酸

B.NH4HCO3溶液与稀NaOH溶液

C.HCl和AgNO3溶液

D.HCl和酚酞溶液

该同学又向锥形瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足量的下列物质,结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是(______)

A.硝酸铵 B.食盐 C.浓硫酸 D.硫酸铜

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2减少与空气的对流,保证试管中能收集满氨气打开橡皮管的夹子,挤压胶头滴管的胶头,使少量的水进入烧瓶 A C

【解析】

【分析】

(1)为制取氨气的装置,收集氨气的试管口需要棉花;(2)气体遇空气能迅速变红棕色,原气体是NO;(6)图3要想产生喷泉,必须生成大量气体;(7)如果放出大量热量,也能增大气体压强,产生喷泉。

【详解】

(1)实验室制氨气2NH4Cl+Ca(OH)2∆

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.在下列物质转化中,A 是一种正盐,D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16,E 是酸,当 X 无论是强酸还是强碱时,都有如下的转化关系:

当 X 是强酸时,A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素;

当 X 是强碱时,A 、B 、C 、D 、E 均含另外同一种元素。

请回答:

(1)A 是_____,Y 是_____。

(2)当X 是强酸时,B 是_____。写出C 生成D 的化学方程式:____________。

(3)当X 是强碱时,B 是_____,写出 D 生成E 的化学方程式:

__________________________________。

【答案】(NH 4)2S O 2 H 2S 22

32SO +O 2SO ƒ催化剂 NH 3 2233NO +H O=2HNO +NO 【解析】

【分析】

本题中C 、D 的变化和D 的相对分子质量比C 的大16是题中一个最具有特征的条件,通过分析可初步判断D 比C 多一个氧原子,A 为(NH 4)2S ,联想已构建的中学化学知识网络,符合这种转化关系的有:SO 2→SO 3,NO→NO 2,Na 2SO 3→Na 2SO 4等,由此可推断Y 为O 2,由于E 为酸,则D 应为能转化为酸的某物质,很可能为SO 3、NO 2等,当X 是强酸时A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素,则B 为H 2S ,C 为SO 2,D 为SO 3,E 为H 2SO 4,Z 为H 2O ,当X 是强碱时,则B 为NH 3,C 为NO ,D 为NO 2,E 为HNO 3,Z 为H 2O ,据此答题;

精选备战高考化学易错题专题复习氮及其化合物含详细答案

精选备战高考化学易错题专题复习氮及其化合物含详细答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.氮及其化合物在生产生活中有广泛的应用:

(1)甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L,则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比____10(填“大于”“等于”或“小于”),并说明理由

_____________________________________。

(2)常温下向含0.5mol溶质的稀盐酸中缓慢通入0.5molNH3(溶液体积变化忽略不计),反应结束后溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________;在通入氨气的过程中溶液的导电能力___________(选填“变大”、“变小”或“几乎不变”)。请设计实验检验铵盐中的NH4+:___________。

【答案】小于加水稀释,弱电解质的电离程度增大 c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)

几乎不变取样,加水溶解,加入氢氧化钠浓溶液,加热,若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则证明有NH4+

【解析】

【分析】

【详解】

(1)浓溶液加水稀释,越稀越电离,故0.1mol/L的氨水中电离程度更大,故甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比小于10;

答案为:小于;加水稀释,弱电解质的电离程度增大;

(2)二者恰好反应生成氯化铵,铵根水解溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH−),依据溶液呈电中性有:c(H+)+c(NH4+)=c(OH−)+c(Cl−),因为c(H+)>c(OH−),所以c(NH4+)<c(Cl−),故离子浓度大小关系为:c(Cl−)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH−);溶液中离子浓度几乎不变,所以导电能力几乎不变;铵盐能与强碱反应放出氨气,则检验铵根离子的实验方案:取样,加水溶解,加入氢氧化钠浓溶液,加热,若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则证明有NH4+。

备战高考化学氮及其化合物(大题培优 易错 难题)附详细答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.氮的氧化物既是可导致酸雨的物质,也是造成空气污染的重要物质,加大对氮的氧化物的治理是环境保护重要举措。

(1)在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式: _____________________________,该反应中氧化剂是

_________,还原剂是________________________________________。

(2)汽车尾气中含有CO和NO,消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器,使它们发生反应生成对大气无污染的气体,该反应的化学方程式为

___________________________________。

(3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:

NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O

2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O

现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。

①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_________ mol·L-1。

②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m =_________。

③用含n和m的代数式表示所得溶液中NO3-和NO2-浓度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)=

_________。

【答案】6NO2+8NH37N2+12H2O NO2 NH3 2NO+2CO N2+2CO2 (m+n)/V 3∶2 (n-m)/(3m+n)

高考化学易错题专题复习-氮及其化合物练习题附答案

高考化学易错题专题复习-氮及其化合物练习题附答案

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一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.硝酸是一种重要的化工原料,用来制取一系列硝酸盐类氮肥,如硝酸铵、硝酸钾等;也用来制取含硝基的炸药等。试回答下列问题:

(1)某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究,若HNO3只被还原成NO,则:

①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式:__。

②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式:__。

③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应,则生成的Fe3+和Fe2+的物质的量之比为__。上述反应结束后,向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液,滤出沉淀洗涤后,在空气中灼烧至质量不变,最终得到的固体质量为__g。

(2)饮用水中NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。

①配平方程式:__Al+__NO3-+__OH-+__=__[Al(OH)4]-+__N2↑。

②上述反应中,还原剂与还原产物的物质的量之比是__,反应中转移电子0.3mol,生成

__mL(标准状况下)N2。

【答案】Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O 3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672

【解析】

【详解】

(1)①铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,离子方程式为Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O;

②过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水,离子方程式为3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O;

高考化学化学氮及其化合物试题含答案解析

高考化学化学氮及其化合物试题含答案解析

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一、选择题

1.在一定条件下,将 6 体积的 NO 2(不考虑 NO 2 转化为 N 2O 4)和一定体积的 NO 置于试管中,并将试管倒置于盛有水的水槽中,待试管内液面不变后再通入 4.5 体积的 O 2 充分反应后,剩余 1.5 体积气体,则原 NO 体积可能为( ) ①3 体积 ②4 体积 ③5 体积 ④5.5 体积 ⑤2 体积 A .①③ B .①⑤

C .④ 或 ⑤

D .② 或 ③

【答案】C 【分析】

根据4NO 2+O 2+2H 2O ═4HNO 3、4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3,剩余1.5体积气体,可能为NO ,也可能为氧气,以此来计算。 【详解】

23

2

2=4HNO 4NO +O +2H O 416 1.5

则一定体积的NO 和3体积的氧气发生4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3,①若剩余气体为NO ,则由反应可知,消耗NO 为4体积,则原NO 的体积为1.5+4=5.5体积;

②若剩余气体为氧气,则4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3中反应的氧气为1.5体积,则原NO 的体积为

1.54

3

=2体积,故选C 。

2.X 、Y 、Z 、W 有如图所示的转化关系,则 X 、W 可能的组合有( )

①C 、O 2②Na 、O 2③Fe 、HNO 3④S 、O 2 ⑤N 2、O 2 ⑥H 2S 、O 2 ⑦NH 3、O 2 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;

高考化学复习氮及其化合物专项易错题及详细答案

高考化学复习氮及其化合物专项易错题及详细答案

高考化学复习氮及其化合物专项易错题及详细答案

一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.某课外兴趣小组探究利用废铜屑制取CuSO4溶液,设计了以下几种实验方案。完成下列填空:

(1)方案一:以铜和浓硫酸反应制备硫酸铜溶液。方案二:将废铜屑在空气中灼烧后再投入稀硫酸中。和方案一相比,方案二的优点是________________________;方案二的实验中,发现容器底部残留少量紫红色固体,再加入稀硫酸依然不溶解,该固体为________。

(2)方案三的实验流程如图所示。

溶解过程中有气体放出,该气体是________。随着反应的进行,生成气体速率加快,推测可能的原因是

_______________________________________________________________________________ _。

(3)设计实验证明你的推测:______________________________。

方案四的实验流程如图所示。

(4)为了得到较纯净的硫酸铜溶液,硫酸和硝酸的物质的量之比应为________;

(5)对方案四进行补充完善,设计一个既能防止污染,又能实现物料循环的实验方案(用流程图表示)__________________________________。

【答案】不产生污染空气的SO2气体,制取等量的CuSO4溶液,消耗的硫酸量少Cu O2

反应产生的Cu2+对H2O2分解有催化作用取H2O2溶液,向其中滴加CuSO4溶液,观察产生气泡的速率是否加快3∶2

【解析】

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高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题附答案解析

一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.工业上制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题:

(1)在上述工业制硝酸的生产中,B设备的名称是_____________,其中发生反应的化学方程式为________________________________________________。

(2)此生产过程中,N2与H2合成NH3所用的催化剂是______________。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:

分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②和图③的含义分别是________________、____________________。

(3)在合成氨的设备(合成塔)中,设置热交换器的目的是_____________________;在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是______________________________。

(4)生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物,可用如下两种方法处理:

碱液吸收法:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O

NH3还原法:8NH3+6NO27N2+12H2O(NO也有类似的反应)

以上两种方法中,符合绿色化学的是________________________________。

(5)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知:由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%,则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其它损耗)的

________%。

【答案】氧化炉 4NH3+5O2催化剂

加热

4NO+6H2O 铁砂网(或铁) N2、H2被吸附在催化剂

表面在催化剂表面,N2、H2中化学键断裂利用余热,节约能源可使NO循环利用,全部转化成HNO3 NH3还原法 53

【解析】

【详解】

(1)在工业制硝酸的生产中,氨的催化氧化在氧化炉中进行,故B设备的名称是氧化

炉,发生反应的化学方程式为4NH3+5O2催化剂

加热

4NO+6H2O。

(2)分析工艺流程知此生产过程中,N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁砂网(或铁);分析图示知图②和图③的含义分别是N2、H2被吸附在催化剂表面、N2、H2中化学键断裂。(3)合成氨的反应为放热反应,在合成氨的设备(合成塔)中,设置热交换器的目的是利用余热,节约能源;在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是可使NO循环利用,全部转化成HNO3。

(4)碱液吸收法中,只有当NO和NO2的物质的量之比小于等于1:1时尾气才能吸收完全,且生成物亚硝酸钠有毒,而NH3还原法生成物为氮气和水,对环境无影响,故两种方法中,符合绿色化学的是NH3还原法。

(5)设生产硝酸的NH3的物质的量为1mol,根据关系式:NH3~HNO3和题给信息计算生成HNO3的物质的量为:1mol×96%×92%=0.88mol;根据反应:NH3+HNO3=NH4NO3知与硝酸反应的NH3的物质的量为0.88mol,故制HNO3用去NH3的质量占总消耗NH3的质

量分数为:

1mol

1mol0.88mol

×100%=53%。

2.氮元素是地球大气中含量最多的元素,请完成下列有关问题:

(1)写出氮元素的原子结构示意图:_____________。

(2)通常情况下,氮气性质不活泼,其原因是__________。

A.氮分子是双原子分子 B.氮元素的非金属性很强

C.氮原子的半径较小 D.破坏氮分子中的化学键很难

(3)N2的电子式:__________,将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮。下列能实现人工固氮的是_______

A.N2和H2在一定条件下反应生成NH3

B.雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO

C.NH3经过催化氧化生成NO

D.NH3和HNO3反应生成NH4NO3

(4)氨气的电子式:__________________。

(5)实验室通常用加热消石灰与氯化铵固体的方法来制取氨气。写出此反应的化学方程式______________。

(6)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________。

(7)用圆底烧瓶收集干燥的氨气,用图1装置进行喷泉实验,挤压滴管的胶头时,可以得到红色喷泉,原因(用方程式表示) _________________________。

(8)如果只提供如图2的装置,请说明引发喷泉的方法__________________________。(9)NH4NO3是常用的铵态氮肥,在施用时若受热会释放出________而降低肥效。检验NH4+的方法是______。

【答案】 D A Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O

AC NH 3∙H2O NH4++OH−打开止水夹,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,再将热源移开,水进入烧瓶内,氨气溶解于水中产生压强差,即发生喷泉氨气加入强碱反应,加热能够产生使湿润的红色石蕊试液变蓝的刺激性气体【解析】

【分析】

(1)氮原子的核电荷数是7;

(2)氮气分子为两个氮原子通过共用3对电子形成共价键,该N≡N非常稳定,破坏需要吸收很高的能量,据此解答;

(3)N2分子中存在氮氮叁键,将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮,结合氨元素的形态变化判断即可;

(4)氨气是共价化合物,存在3个N-H键;

(5)加热消石灰与氯化铵固体得氨气、氯化钙和水;

(6)A.NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,而当温度降低时,NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl;

B.CaO遇水生成Ca(OH)2,同时放出大量热量,有利于氨气的生成;

C.固体加热制气体时,试管口应略向下倾斜;

D.根据浓氨水易挥发分析;

(7)氨气极易溶解于水生成NH3•H2O,使烧瓶内压强迅速减小,形成喷泉;

(8)喷泉实验需形成明显的压力差;

(9)碳酸氢铵不稳定,易分解生成氨气;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。

【详解】

(1)N原子核外有7个电子,核外电子排布是2、5,则N原子结构示意图为:;

(2)A.氮分子是双原子分子,但双原子分子组成的物质可能活泼,如Cl2,N2不容易反应与

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