第三章第二讲 氮的循环 专题

氮及其化合物化学辅导第九周资料辅导老师__________辅导学生___________________________________________________一、选择题1．下列有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是 ( )。

A ．浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色B ．硝酸能与Na 2CO 3反应，但不生成CO 2C ．硝酸可与Na 2S 反应制得H 2S 气体D ．浓硝酸因分解放出的NO 2又溶解于硝酸而呈黄色2．下列说法正确的是( )。

A ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在B ．1 mol Cu 和足量稀HNO 3反应产生N A 个NO 分子(N A 为阿伏加德罗常数)C ．pH ＝1的溶液中，Fe 2＋、NO －3、SO 2－4、Na ＋不能大量共存D ．铁溶于稀HNO 3，溶液变黄，发生离子反应为3Fe ＋8H ＋＋2NO －3===3Fe 2＋＋2NO↑＋4H 2O 3．铵盐是一类重要的氮的化合物，设N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )。

A ．1 mol NH 4＋含有的电子数为11N AB ．NH 4＋中N 元素的化合价为－3，在氧化还原反应中常作氧化剂C ．0.1 L 3 mol·L －1的NH 4NO 3溶液中氮原子数等于0.6N AD ．硫酸铵中既含有离子键，又含有共价键，而氯化铵中只含有离子键4．把3体积NO 2气体依次通过①饱和NaHCO 3溶液；①浓硫酸；①Na 2O 2后(假设每一步的反应都是充分的)，再用排水法收集残留气体，则收集到的气体是( )。

A ．1体积NOB ．1体积NO 2和12体积O 2 C.14体积O 2 D.13体积NO 5．氮的多样性主要体现在含氮化合物及其性质的多样性上，下列说法不正确的是( )。

A．用浓硝酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质B．实验室可采用如图所示装置制取NH3C．实验室可用CCl4检验NO2和溴蒸气D．在常温下，稀硝酸的氧化性强于浓硫酸的6．已知常温常压下在1 L水中可溶解40 L NO2，NO2能与NaOH溶液发生反应：2NaOH＋2NO2===NaNO3＋NaNO2＋H2O。

以下各种尾气吸收装置中，不适合吸收NO2气体的是()二、非选择题7．某兴趣小组用如图装置探究氨的催化氧化。

(1)氨催化氧化的化学方程式为______________________________________________。

(2)加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_________________________________________________________。

(4)为实现氨的催化氧化，也可用装置5替换装置________(填装置代号)；化合物X为________(只写一种)，Na2O2的作用是____________________________。

8.某化学活动小组想通过如图所示装置(夹持装置已略去)进行实验，探究Na2O2与NO反应的产物。

实验前，他们查阅有关资料得到如下信息：①2NaNO 3=====①2NaNO 2＋O 2↑；①NaNO 2为白色粉末状固体，既有氧化性又有还原性；①NaNO 2溶液显弱碱性(原因：强碱弱酸盐的水解)。

实验开始时，先在A 装置中加入适量的碳酸钙和足量稀硝酸，待不再有气体产生时，将铜丝插入稀硝酸中。

请回答下列问题：(1)A 装置中放入碳酸钙的目的是_____________________________________。

(2)装置B 、C 中的试剂分别是：B________、C________，E 的作用是______________________________________________________________。

(3)如何检验反应中是否有氧气生成？ _______________________________。

(4)假如Na 2O 2已反应完全，为确定D 中固体产物的成分，甲同学将固体溶于水后，经测定发现溶液显强碱性，再向溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，紫色退去。

由此现象推断固体产物中可能含有的物质是________(填化学式)。

(5)乙同学取适量固体于试管中密闭加热，发现白色固体部分变为淡黄色。

此现象说明固体中还可能含有的成分是________(填化学式)。

根据以上推测，请写出Na 2O 2与NO 反应的化学方程式_________________________________。

氮及其化合物一、选择题1． 解析 硝酸是一种具有强氧化性的强酸，并且浓度越大，氧化性越强。

浓硝酸可使蓝色石蕊试纸先变红后退色，故选项A 错；硝酸是一种氧化性酸，可氧化许多还原性物质，因此硝酸与Na 2S 反应不能生成H 2S ，与Na 2CO 3反应能生成CO 2，所以选项B 、C 错；选项D 正确。

2．答案 C 解析 A 项，NO 在空气中不能稳定存在，易被O 2氧化为NO 2；B 项，n (NO)＝1 mol×23＝23mol ，N (NO)＝23N A ；C 项，pH ＝1时，NO －3氧化Fe 2＋；D 项，溶液变黄，Fe 被HNO 3氧化为Fe 3＋。

3． 解析 1个NH 4＋中含有10个电子，A 错；NH 4＋中N 元素的化合价为－3价，化合价最低在氧化还原反应中常作还原剂；B 错误；0.1 L 3 mol·L －1的NH 4NO 3溶液中的氮原子数为0.6 N A ；C 正确；铵根离子中，氮与氢原子之间为共价键，D 错。

答案 C4．解析 3体积的NO 2通过饱和NaHCO 3溶液，发生的反应有3NO 2＋2NaHCO 3===2NaNO 3＋H 2O ＋NO ＋2CO 2，剩余气体通过浓硫酸后除去H 2O ，通过Na 2O 2时发生反应2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2，此时剩余气体为1体积O 2和1体积NO ，排水法收集气体时发生反应4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3，显然O 2过量，剩余14体积O 2。

答案 C 5． 答案 B 解析 蛋白质遇浓硝酸显黄色，此反应常用于检验蛋白质，A 正确。

NH 4Cl分解生成的HCl 和NH 3遇冷又生成NH 4Cl(在试管中凝结)，B 错。

NO 2不溶于CCl 4，Br 2易溶于CCl 4，根据CCl 4层的颜色区分红棕色气体是NO 2或是Br 2，C 正确。

在常温下，稀硝酸能氧化铜，而浓硫酸不能氧化铜，由此可推出稀硝酸的氧化性强于浓硫酸，D 正确。

6．解析 由于常温常压下在1 L 水中NO 2可溶解40 L ，即易溶于水，所以在吸收装置中需要防止倒吸，只有B 中不能防止倒吸。

答案 B二、非选择题7． 答案 (1)4NH 3＋5O 2=====催化剂①4NO ＋6H 2O(2)放热(3)浓硫酸 生成的NO 与O 2反应生成NO 2，NO 2与水反应生成HNO 3，NH 3与HNO 3反应生成了NH 4NO 3(4)1 NH 4Cl 与HCl 反应生成氧气(合理答案即可)解析 氨的催化氧化，首先要制备NH 3和O 2，可得出装置1的作用：制备NH 3和O 2。

在装置2中NH 3和O 2在催化剂、加热条件下，反应生成NO 和H 2O 。

(3)利用装置3除去H 2O 及未反应的NH 3，在装置4中NO 被氧化为NO 2。

若取消装置3，在装置4中生成的NO 与O 2反应生成NO 2，NO 2与水反应生成HNO 3，NH 3与HNO 3反应生成了NH 4NO 3。

(5)装置5是制备NH 3和O 2。

8. 解析 本题探究NO 与过氧化钠的反应，实验设计必须考虑如下因素：①产生NO 时，要除尽装置中的空气；①装置必须干燥，防止水与过氧化钠反应；①排尽装置中的二氧化碳，防止二氧化碳与过氧化钠反应；①采取措施，防止空气进入装置。

新信息挖掘：反应①暗示如果产物中有硝酸钠，受热会产生氧气；信息①暗示若D 中固体呈黄色，一定有硝酸钠、亚硝酸钠以外的物质生成；亚硝酸钠具有还原性，加入强氧化剂如酸性高锰酸钾溶液，会发生反应，高锰酸钾溶液由红色变成无色。

信息①暗示亚硝酸钠溶液呈弱碱性，若产物溶于水呈强碱性，说明有强碱生成。

若显中性，说明没有亚硝酸钠生成。

由以上分析，若Na 2O 2已反应完全，D 中固体产物溶于水，溶液显强碱性说明含有Na 2O ，向溶液中加入酸性KMnO 4溶液，紫色退去，说明存在还原性物质，即可能有NaNO 2，D中白色固体产物密闭加热部分变为淡黄色，说明其中还有NaNO 3，2NaNO 3=====①2NaNO 2＋O 2↑、生成的O 2再次把Na 2O 氧化为Na 2O 2而显淡黄色，由此可知Na 2O 2与NO 反应的产物有NaNO 3、NaNO 2和Na 2O ，其反应的化学方程式为：2Na 2O 2＋2NO===NaNO 3＋NaNO 2＋Na 2O答案 (1)使碳酸钙与稀硝酸反应生成CO 2，排除装置中的空气(2)NaOH 溶液 浓硫酸 防止空气中的CO 2、水蒸气进入装置D 中，干扰产物的判断 (3)将带火星的木条放在E 装置的气体出口处，观察木条是否复燃，若复燃，则说明有氧气生成；若不复燃，说明无氧气产生(4)Na 2O 、NaNO 2(5)NaNO 3 2Na 2O 2＋2NO===NaNO 3＋NaNO 2＋Na 2O。