第4章 常见非金属及其化合物练习题 第4讲练习题Word文档格式.docx
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A.可能是N2与NO2的混合气体
B.可能是O2与NO2的混合气体
C.可能是NO与NO2的混合气体
D.可能是NO2一种气体
解答本题要注意以下两点:
(1)明确氮气不溶于水,且常温下不与其他物质发生化学反应;
(2)NO2可与水反应生成不溶于水的NO,NO2和NO与氧气按适当的比例被水完全吸收。
3.红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为①和②两份,第①份先通过适量蒸馏水,再导入少量石灰水;
第②份直接通入少量石灰水。
则石灰水的变化最可能为( )
A.①不变浑浊,②变乳白色 B.①变乳白色,②不变浑浊
C.①变乳白色,②变乳白色D.①不变浑浊,②不变浑浊
选B。
碳与浓硝酸反应产生CO2和NO2的混合气体,混合气体先通过水,NO2可与水反应生成硝酸和NO,则剩余NO和CO2的混合气体,再通过石灰水会产生CaCO3沉淀;
而混合气体直接通过石灰水,NO2可与水反应生成的硝酸为强酸,故会产生Ca(NO3)2溶液,难以得到CaCO3沉淀。
4.无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种,将100mL甲气体经过下图各装置,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为( )
A.NH3、NO2、N2B.NH3、NO、CO2
C.NH3、NO2、CO2D.NO、CO2、N2
此题可以使用排除法。
原气体为无色,排除A、C,因为A、C中的NO2是红棕色气体。
最终几乎无气体剩余,原气体不可能含有N2,排除D。
B正确,其中NH3被足量的浓硫酸吸收,余下NO、CO2通过足量的Na2O2时,CO2与Na2O2反应生成氧气,氧气与NO反应生成红棕色的NO2,氧气过量,再通入到水中时4NO2+O2+2H2O===4HNO3,得到硝酸溶液,最终几乎无气体剩余。
5.有a、b、c、d、e五种气体,现进行下列实验:
(1)a和b混合
气体变红棕色
(2)c和d混合
产生白烟
(3)c和e分别通入少量溴水中
溴水都变成无色透明的液体
(4)b和e分别通入氢硫酸中
都产生淡黄色浑浊
则a、b、c、d、e依次可能是( )
A.O2、NO、HCl、NH3、CO2
B.O2、NO、NH3、HCl、SO3
C.NO、O2、NH3、HCl、SO2
D.HCl、CO2、NH3、H2S、CH4
选C。
由a和b混合,气体变成红棕色,可知a和b分别为NO和O2中的一种;
b通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊,则b为氧气,a为NO;
c和d混合产生白烟,则c和d分别为NH3和HCl中的一种;
c通入少量溴水中溴水变成无色透明的液体,则c为NH3,d为HCl;
e通入少量溴水中,溴水变成无色透明的液体,e通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊,则e可能为SO2。
6.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
氨气极易溶于水,用氢氧化钠溶液和氯化铵溶液反应,氨气很难逸出,A错误;
氨气和浓硫酸反应,应用碱石灰干燥氨气,B错误;
加热条件下,氨气与氧化铜发生氧化还原反应,根据氧化铜的颜色变化可判断是否发生氧化还原反应,C正确;
氨气直接通入水中,不能防止倒吸,应用四氯化碳,D错误。
7.下列装置应用于实验室制取NH3,并用AlCl3溶液吸收多余氨气制氢氧化铝,最后回收氯化铵的实验,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取NH3
B.用装置乙吸收NH3制取Al(OH)3
C.用装置丙在不断搅拌下分离Al(OH)3和NH4Cl溶液
D.用装置丁蒸干NH4Cl溶液并灼烧制NH4Cl
CaO与水反应增大氢氧根离子浓度,且放热,均可使氨气逸出,甲装置可制备氨气,A正确;
氨气极易溶于水,导管在液面下,乙装置可发生倒吸,B错误;
过滤时不能搅拌,易捣破滤纸,C错误;
蒸干NH4Cl溶液会使氯化铵分解,应用结晶法制NH4Cl,D错误。
8.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槽中,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1000倍,测得pH>8,说明NH3·
H2O为弱碱
C.加热NH4HCO3固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明NH4HCO3受热不稳定
D.将红热的铂丝伸入下图所示的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨气的氧化产物为NO2
选D。
氨气极易溶于水,使试管内压强迅速降低,液体迅速充满试管,A正确;
强碱稀释10n倍,pH减小n个单位,而将pH=11的氨水稀释1000倍,测得pH>8,说明NH3·
H2O为弱碱,B正确;
加热NH4HCO3固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明碳酸氢铵受热分解,不稳定,C正确;
氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮,D错误。
9.氨既是重要工业产品又是化工原料,由氨可以制备一系列物质(见图),下列说法正确的是( )
A.图中所述反应都属于氧化还原反应
B.CO(NH2)2与氰酸铵(NH4CNO)互为同素异形体
C.Si3N4属于离子化合物
D.NH3与NaClO反应,N2H4是氧化产物
合成尿素、生成Si3N4的反应均为非氧化还原反应,A错误;
CO(NH2)2与NH4CNO互为同分异构体,B错误;
Si3N4属于共价化合物,C错误;
NH3与NaClO反应生成N2H4,氮元素的化合价升高,NH3被氧化,N2H4为氧化产物,D正确。
10.对于1LHNO3和H2SO4的混合溶液,若HNO3和H2SO4物质的量浓度存在如下关系:
c(H2SO4)+c(HNO3)=1.2mol·
L-1。
则理论上最多能溶解铜的物质的量为( )
A.0.80mol B.0.72mol
C.0.45molD.0.40mol
物质的量浓度为1.2mol·
L-1属于稀溶液,而稀硫酸与铜不反应,溶解铜的是稀硝酸,稀硫酸提供氢离子参与反应。
溶解最多的是铜,NO
被完全反应。
假设1LHNO3和H2SO4的混合溶液中n(H2SO4)=xmol,n(HNO3)=ymol,x+y=1.2mol ①;
铜被溶解的离子方程式是
3Cu+8H++2NO
===3Cu2++2NO↑+4H2O
8mol2mol
2x+yy
则8∶2=(2x+y)∶y ②,解①②得x=0.72、y=0.48,根据3Cu~2NO
,被溶解的铜为0.72mol。
11.物质的量之比为1∶3的锌与稀硝酸混合,若硝酸还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,下列说法正确的是( )
A.在此反应中硝酸体现强氧化性,全部被还原
B.向反应后的溶液中再加入金属铁,不再发生化学反应
C.该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1∶4
D.该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1∶5
根据锌与硝酸反应的产物,可写出化学方程式:
4Zn+10HNO3===N2O↑+4Zn(NO3)2+5H2O,但本题所给n(Zn)∶n(HNO3)=1∶3,即4∶12,所以该化学方程式又可看成4Zn+12HNO3===N2O↑+4Zn(NO3)2+2HNO3+5H2O(即HNO3有剩余),A错误;
由于有剩余HNO3存在,所以可与铁反应,B错误;
被还原的HNO3与未被还原的硝酸之比为2∶10=1∶5,C错误,D正确。
12.amolFeS与bmolFeO投入到VL、cmol/L的硝酸溶液中充分反应,产生NO气体,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,则反应中未被还原的硝酸可能为( )
①(a+b)×
63g ②(a+b)×
189g ③(a+b)mol
④[Vc-(9a+b)/3]mol
A.①④ B.②③
C.①③D.②④
在此反应中硝酸分两部分参加反应即硝酸的总量=被还原的硝酸的量+未被还原的硝酸的量,由铁原子守恒和氮原子守恒可知n(未被还原的硝酸)=3n[Fe(NO3)3],m(未被还原的硝酸)=(a+b)×
3×
63=(a+b)×
189g;
由得失电子相等可以求出被还原的硝酸的物质的量:
a×
(3-2)+a×
[6-(-2)]+b×
(3-2)=n(被还原的硝酸)×
(5-2),n(被还原的硝酸)=(9a+b)/3mol,n(未被还原的硝酸)=n(总硝酸)-n(被还原的硝酸)=[Vc-(9a+b)/3]mol,因此D选项正确。
13.实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)B中试剂为,NaOH溶液的作用是
。
(2)用过氧化钠与水反应制备氧气的化学方程式为
(3)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。
①当比例不合适时,A中不仅有红棕色气体产生,还伴有白烟。
请用化学方程式表示白烟产生的原因
②欲使氨气尽可能完全转化为硝酸,理论上n(NH3)∶n(O2)的最佳比例为。
(1)H2O+3NO2===2HNO3+NO,所以B中装水和二氧化氮反应生成硝酸;
NaOH溶液的作用是吸收尾气;
(2)过氧化钠与水反应制备氧气的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;
(3)①白烟为硝酸铵,2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,NH3+HNO3===NH4NO3;
②NH3+2O2===HNO3+H2O,欲使氨气尽可能完全转化为硝酸,理论上n(NH3)∶n(O2)的最佳比例为1∶2。
答案:
(1)水 吸收尾气
(2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(3)①2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,NH3+HNO3===NH4NO3
②1∶2
14.某校实验小组的同学利用下图所示实验装置探究氨与氧化铜的反应(图中夹持、固定装置均略去)。
(1)按图设计组装好仪器,先,再装入药品。
(2)A中分液漏斗内应装B中固体试剂为。
(3)打开分液漏斗活塞,加入试剂,点燃C处的酒精灯,一段时间后,观察到C中氧化铜全部转化成光亮的红色固体,F中集气瓶内收集到一种无色气态单质。
写出装置C中反应的化学方程式:
(4)E中浓硫酸的作用是。
(5)已知Cu2O也是红色的。
下表为实验前后C装置的质量,通过计算可知反应后的产物中(填“有”、“无”或“无法确定”)Cu2O。
空玻璃管
实验前(样品+玻璃管)
实验后(样品+玻璃管)
59.60g
65.60
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