氮及其化合物跟踪检测Word格式.docx
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南通调研)下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质,其中能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性
D.用装置丁吸收尾气
选C A项,用装置甲制取氨气需要加热,错误。
B项,氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,错误。
C项,氨气与氧化铜在加热条件下反应生成NO、水和铜,可以验证氨气具有还原性,正确。
D项,用装置丁吸收尾气容易引起倒吸,错误。
3.下列说法不正确的是( )
A.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解
B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性
C.铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
D.HNO3―→NO―→NO2,以上各步变化均能通过一步实验完成
选A A项中加入Cu(NO3)2固体后,Cu和H+、NO发生反应:
3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,该项不正确。
4.(2017·
松江模拟)某同学探究氨和铵盐的性质,对相关实验操作及现象描述正确的是( )
A.室温下测定等浓度氨水和NaOH溶液的pH,比较氨水和NaOH碱性强弱
B.将氨水缓慢滴入AlCl3溶液中,研究Al(OH)3的两性
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,观察到白烟
D.加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3
选A 氨水的主要成分NH3·
H2O是弱电解质,氢氧化钠是强电解质,前者部分电离,后者完全电离,故通过室温下测定等浓度氨水和NaOH溶液的pH,可比较氨水和NaOH碱性强弱,A正确。
由于NH3·
H2O是弱碱,Al(OH)3不能溶于氨水中,故无法验证Al(OH)3的酸性,B错误。
浓硫酸无挥发性,无法观察到白烟,C错误。
NH4Cl受热也会分解,故不可采用加热法除杂,D错误。
5.用内置有螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中(如图所示),滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙,依次观察到如下现象:
①滴管内产生红棕色气体,液面下降;
②随后滴管内的液面上升,气体变成无色;
③滴管内的液面再次下降。
下列说法中不正确的是( )
A.现象①中产生的红棕色气体为NO2
B.产生现象②的原因是NO2与水反应
C.产生现象③的原因是铜与稀硝酸反应
D.最终瓶内溶液中的溶质一定只有Cu(NO3)2
选D 铜和浓硝酸发生反应Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,生成的二氧化氮为红棕色气体,A项正确;
现象①中产生的二氧化氮能和水发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,从方程式可知,3mol红棕色的二氧化氮与水反应,生成1mol无色一氧化氮气体,气体的体积减小,滴管内的压强减小,所以滴管内的液面上升,气体变成无色,B项正确;
现象②中生成的稀硝酸与内置的螺旋状铜丝发生反应3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,因滴管内有气体生成,压强增大,所以滴管内的液面再次下降,C项正确;
滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙,生成的一氧化氮气体与氧气、水反应生成硝酸,硝酸继续与铜反应,最终可能有硝酸剩余,所以最终瓶内溶液中的溶质有Cu(NO3)2,也可能有硝酸,D项错误。
6.通过一步反应不能直接完成的是( )
①N2→NO2 ②NO2→NO ③NH3→NO ④NH3→N2 ⑤Cu→Cu(NO3)2 ⑥HNO3→NO2
A.①④B.②⑤
C.③④⑥D.①
选D ①N2与氧气反应生成NO再与氧气反应生成NO2需二步完成;
②NO2与水反应生成NO,一步完成;
③NH3与氧气反应生成NO,一步完成;
④NH3与氯气反应生成N2,一步完成;
⑤Cu与硝酸反应生成Cu(NO3)2,一步完成;
⑥浓HNO3与铜反应生成NO2,一步完成。
7.某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润),挂在铁架台上。
另取一只盛某种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如右图)。
过一会儿,发现纸蝴蝶变为红色。
下表的组合中,能够实现上述变化的是( )
①
②
③
④
纸蝴蝶上的喷洒液
石蕊
酚酞
小烧杯中的溶液
浓盐酸
浓氨水
NaOH溶液
浓硫酸
A.①②B.③④
C.①④D.②③
选A 浓盐酸易挥发,酸性气体HCl遇石蕊变红;
浓氨水易挥发,碱性气体NH3遇酚酞变红。
8.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法正确的是( )
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.图中所涉及的O2都要用纯氧
选C 化肥是主要含氮、磷、钾的一些物质,NaHCO3不是常用的化肥,A项不正确;
Na2CO3受热不易分解,B项不正确;
NH3和NO2在一定条件下可以发生氧化还原反应,如生成氮气,C项正确;
氨的催化氧化用空气就可以,不一定要用纯氧,D项不正确。
9.下图表示铁与不同浓度硝酸反应时,各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系,则下列说法不正确的是( )
A.一般来说,硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B.用一定量的铁粉与大量的9.75mol·
L-1HNO3溶液反应得到标况下气体2.24L,则参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol
C.硝酸的浓度越大,其还原产物中价态越高的成分越多
D.当硝酸浓度为9.75mol·
L-1时还原产物是NO、NO2、N2O,且其物质的量之比为5∶3∶1
选B 根据图像可知硝酸的还原产物有多种,因此一般来说,硝酸与铁反应的还原产物不是单一的,A正确;
参加反应的硝酸包括被还原的,以及没有被还原的(转化为硝酸铁),因此参加反应的硝酸的物质的量大于0.1mol,B错误;
根据图像可知随着硝酸浓度的升高,NO2的含量增大,这说明硝酸的浓度越大,其还原产物中价态越高的成分越多,C正确;
根据图像可知当硝酸浓度为9.75mol·
L-1时还原产物是NO、NO2、N2O,且其物质的量之比为10∶6∶2=5∶3∶1,D正确。
10.Cu与浓硝酸反应生成氮的氧化物,这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反应过程及有关数据如图所示:
下列有关判断正确的是( )
A.若铜片为51.2g,则生成0.2molNaNO3
B.常温下,Cu遇浓硝酸发生钝化,不可能发生上述反应
C.标准状况下收集的氮氧化物为20.16L
D.反应过程中生成的Cu(NO3)2既是氧化产物,也是还原产物
选A 分析整个反应过程可知仅有两种元素的化合价发生变化,即Cu→Cu2+,HNO3→NaNO2,51.2gCu的物质的量为0.8mol,共失电子0.8mol×
2=1.6mol,由得失电子守恒可知HNO3→NaNO2得1.6mol电子,故产物中NaNO2的物质的量为0.8mol,由Na原子守恒可知另一种产物NaNO3为0.2mol,A正确;
常温下,Cu能与浓硝酸反应,B错误;
部分NO2会转化为N2O4,而N2O4在标准状况下不是气体,C错误;
反应过程中生成的Cu(NO3)2是氧化产物,不是还原产物,D错误。
11.(2017·
北京海淀模拟)氨气在工农业生产中有重要应用。
(1)①氮气用于工业合成氨,写出氮气的电子式:
________________________________________________________________________;
②NH3的稳定性比PH3________(填写“强”或“弱”)。
(2)如下图所示,向NaOH固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上盖,观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
②浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体,该固体可能是________(写化学式,一种即可)。
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生的反应包括Fe2++2NH3·
H2O===Fe(OH)2↓+2NH和____________________________________________。
(3)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。
在一定条件下,向水体中加入适量NaOH可使NH3的脱除率增大,用平衡移动原理解释其原因:
________________________________________________________________________
(4)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2),反应的化学方程式为________________________,若反应中有0.3mol电子发生转移,生成亚硝酸的质量为________g(小数点后保留两位有效数字)。
(1)①氮气电子式中存在三键;
②根据非金属性的判断依据“非金属性越强,气态氢化物越稳定”,很容易判断出NH3的稳定性强于PH3。
(2)①根据现象写方程式;
②氨气溶于浓硫酸,能生成(NH4)2SO4或NH4HSO4;
③根据现象写方程式,氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
(3)氨在水中存在平衡:
NH3+H2ONH3·
H2ONH+OH-,加入NaOH后OH-浓度增大,平衡逆向移动,故有利于氨的逸出。
(4)由方程式可看出,每当生成1molHNO2,转移电子数为6mol,当有0.3mol电子发生转移时,生成亚硝酸0.05mol,即2.35g。
答案:
(1)①N⋮⋮N ②强
(2)①NH3+HCl===NH4Cl
②NH4HSO4或[(NH4)2SO4]
③4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
H2ONH+OH-,加入NaOH后OH-浓度增大平衡逆向移动,故有利于氨的脱除
(4)2NH3+3O2微生物,2HNO2+2H2O 2.35
12.某小组的同学欲探究NH3经一系列反应得到HNO3和NH4NO3的过程。
NH3的转化过程如图所示。
甲、乙两同学分别按下图所示装置进行实验。
用于A、B装置中的可选药品:
浓氨水、30%H2O2溶液、蒸馏水、NaOH固体、MnO2。
(1)装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_______________
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