高中化学竞赛题氨气.docx

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高中化学竞赛题氨气

中学化学竞赛试题资源库——氨气

A组

．有关氨的性质的叙述中正确的是

A氨水是你目前所学到的惟一的一种常温时呈液态的碱

B氨水的主要成分是NH4OH

C氨不能在空气中燃烧，说明氨有氧化性

D氨气与盐酸相遇能产生白雾

．质量分数为30%的NH3·H2O与水等体积混合后，所得溶液质量分数

A大于15%B等于15%C小于15%D无法确定

．氯水和氨水相比较，溶液中的微粒（离子、分子）种数

A氯水＝氨水B氯水＞氨水C氯水＜氨水D无法判断

．在下列反应中表示NH3既有还原性又有碱性的反应是

ANH3＋HNO3＝NH4NO3B8NH3＋3Cl2

N2↑＋6NH4Cl

C4NH3＋5O2

4NO↑＋6H2OD2NH3＋3CuO

3Cu＋N2↑＋3H2O

．在实验室里可按下图所示的装置来干燥、收集气体R，多余的气体可用水来吸收，则R是

AHClBNOCNO2DNH3

．利用下列各组物质制备和收集相应的气体，适宜采用所示装置的是：

①二氧化锰和浓盐酸②二氧化锰和双氧水③碳酸钙与稀硫酸④亚硫酸钠与浓硫酸⑤NaOH固体和浓氨水

A④B②④C②④⑤D①②③④⑤

．当氨和氧一起通过加热的铂丝网时，在导出的产物中不可能出现的物质是

ANOBNH4NO3CN2DH2O

．将1mol氨气和2mol氧气混和，在800℃铂催化剂作用下充分反应，当恢复到常温常压时，所得的产物是

A二氧化氮与氧气B一氧化氮与二氧化氮

C硝酸与一氧化氮D硝酸与水

．将1molNH3和2molO2混和，在800℃铂催化剂作用下充分反应，当恢复到常温常压时，所得的产物是H2O和

ANOBNO2CHNO3DNO、HNO3

．已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验的气体，若在同温同压下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体，实验后二个烧瓶溶液的关系是

A溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同

B溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同

C溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同

D溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同

．常温下，用同样规格的干燥烧瓶采用排空气法收集NH3、HCl、HBr三种气体，并做喷泉实验，相同条件下，待喷泉实验停止后，三个烧瓶内的溶液

A体积相同B物质的量浓度相同C百分比浓度相同D质量相同

．利用教材中的喷泉装置，在烧瓶中充满干燥的气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有同种液体，下列组合中前面物质表示干燥的气体，后面溶液表示胶头滴管及烧杯中的液体，其中能形成白色喷泉的是

AHCl和AgNO3溶液BNH3和FeCl3溶液

CNH3和酚酞试液DCO2和NaOH溶液

．实验室为了简便制取干燥的氨气，下列方法中适合的是

A加热氯化铵固体，产生的气体用碱石灰干燥；

B在N2和H2混合气中加入铁触媒并加热至500℃

C在浓氨水中加入NaOH固体并加热，产生的气体用固体NaOH干燥

D加热NH4HCO3，生成的气体用P2O5，干燥

．Na3N是离子化合物，它与水作用可产生NH3，下列叙述正确的是

ANa＋的半径大于N3－的半径

B在Na3N与水的反应中，Na3N作还原剂

CNa＋与N3－的电子层结构都与氩原子相同

DNa3N与盐酸反应后生成两种盐

．用装置A、B和乳胶管组成装置，用于收集干燥的NH3气体（①装置A已经气密性检查；②可供选用的试剂有碱石灰、水和酚酞）。

回答下列问题：

（1）气体流经装置的顺序是：

NH3→______→_______→c（填接口代号）；

（2）干燥剂碱石灰应放在________中（填广口瓶代号）；

（3）说明NH3气体已经集满的现象是___________________________________。

．氨气的喷泉实验基本操作步骤可分解为以下几步：

A使倒置烧瓶下端的玻璃管插入盛有水的烧杯里（水中事先加入酚酞试液）

B取带有喷嘴和止水夹的长玻璃管、吸满水的胶头滴管，先后插入双孔橡皮塞

C挤压滴管的胶头，使少量的水进入烧瓶

D取一根带尖嘴的玻璃管，玻璃管的另一端用橡胶管与另一玻璃管相连，并用止水夹夹住橡胶管

E在干燥的圆底烧瓶中充满氨气

F将圆底烧瓶用铁夹固定在铁架台上

G将止水夹移到下端玻璃管上

H用带有玻璃管和胶头滴管的塞子塞紧瓶口

（1）正确的操作步骤是（填字母）：

___→___→___→H→A→___G→____。

（2）喷泉实验成功的必要条件是：

①_____________________________________________________________；

②___________________________________________________________。

（3）①喷泉实验前如何证明圆底烧瓶中几乎充满了氨气?

_____________________________________________________________。

②喷泉实验后如何验证原来圆底烧瓶中是否充满了氨气?

_____________________________________________________________。

．如右图，室温下，挤压胶头滴管，待现象发生时，再打开活塞a，烧瓶中能观察到的现象是，有关的化学方程式（或离子方程式）是。

．下图中A是H2发生器，B是大小适宜的圆底烧瓶，C是装有干燥剂的U形管，D是装有还原铁粉的反应管。

实验前先检查实验装置的气密性。

实验开始时，先关闭活塞W，并取下烧瓶B；向A中加入一定量浓度的盐酸适量，产生H2。

经必要的操作后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图所示套上烧瓶，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。

用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞W，B瓶中的气体通过U形管后在D中反应，进入E，最后进入F中（F中装有某种物质的溶液，作检验之用）。

请回答下列问题：

（1）实验前如何检查装置气密性?

（2）点燃H2前必须进行什么操作?

为什么?

（3）写出B、D中分别发生反应的化学方程式。

B中。

D中。

（4）U形管中，应盛试剂是，其作用是。

（5）E装置作用是。

（6）F中可装的溶液，发生的现象为。

．如下图所示的实验装置

示意图中A是简易的氢气发生器，B是大小适宜的圆底烧瓶，C是装有干燥剂的U型管，D是装有还原铁粉的反应管，E是装有酚酞试液的烧杯。

实验前先检查实验装置的气密性，实验开始时，先关闭旋转活塞，并取下烧瓶B，向A中加入一定量浓度适当的盐酸，发生氢气。

经必要的操作[见问题

（2）]后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图所示套上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。

用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞，气体通过反应管D进入试管E中，使酚酞溶液呈红色。

请回答下列问题：

（1）实验前如何检查装置的气密性?

（2）点燃氢气前必须进行操作，进行该操作的方法是。

（3）写出B、D中分别发生反应的化学方程式。

．资料显示：

“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。

某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是；碱石灰的作用是。

（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：

①氨催化氧化的化学方程式是；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是；

②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。

一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因

（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：

①两气体通入的先后顺序是。

其理由是。

②氨气燃烧的化学方程式是。

．干燥的氨气在高温下能被氧化铜氧化，生成两种单质和一种化合物。

完成上述反应可选用下列装置进行。

（1）当气体流向从左到右时，仪器连接的顺序是_______________。

（2）装置B的作用是_______________。

装置C的作用是_______________。

（3）装置D中反应的化学方程式是_______________。

．实验室进行某项实验并检验反应产物的装置如下图：

将足量浓氨水从分液漏斗中加入烧瓶中后，如图进行实验，实验现象记录如下：

①黑色氧化铜粉末变为光亮红色；②无水硫酸铜粉末变蓝色；③集气瓶中收集到一种无色气体。

请回答下列问题：

（1）虚线框内是否应添加必要的干燥装置？

（填“是”或“否”）。

若需要，应选择的干燥装置是（填编号，若不需要，该空可不填）

（2）在实验中NaOH固体的作用是。

（3）最终集气瓶中收集到的气体是。

CuO粉末处发生化学反应方程式为。

．某一化学反应的实验装置如下图所示：

A～H属于下列物质中的六种物质：

浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。

实验现象

①D物质由黑色变为红色

②无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液

③点燃的镁条伸入无色无味的F中.镁条表面生成一种灰黄色固体物质。

将该灰黄色物质放入水中，有气体放出，并有白色浑浊形成。

该气体具有刺激性气味，并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。

通过分析回答：

（1）写出下列标号的物质名称或化学式：

A，B，D，E，

（2）写出有关的化学方程式：

A与B；

C与D；

F与Mg；

F与Mg的反应产物与水。

．氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。

利用下图所示实验装置可测定氨分子的组成（图中夹持、固定装置均略去）。

回答下列问题。

（1）写出氨气与氧化铜反应的化学方程式。

（2）在A的锥形瓶中放入NaOH固体的目的是。

（3）在干燥管B里不能选用的干燥剂是（填序号）。

A碱石灰B生右灰C五氧化二磷D氢氧化纳

（4）在C的玻管中观察到的现象是。

（5）E装置中盛装浓硫酸的目的是。

（6）待实验完毕后，若实验测得N2的体积（折算成标准状况）为止，则被还原的氧化铜的物质的量为mol；若测得干燥管D增重bg，则氨分子中氮、氢的原子个数比为（用含a、b字母的代数式表示）。

（7）上述实验中，如果省去B装置，测定氨分子组成的N、H原子个数的比值将会（填“增大”、“减少”或“无影响”），理由是。

．氨与氧化铜反应制备氮气，氮气与镁在高温下反应可制得氮化镁。

请在①、②、③中填写合适的物质和反应条件，完成从实验室制氨气开始到最终制氮化镁的实验方案示意图（实验前系统内的空气已排除；图中箭头表示气体流向。

）

①→②→③→镁粉（高温）→以下从略

．已知氨气和氧化铜反应可以制备氮气：

2NH3＋3CuO＝3Cu＋3H2O＋N2，纯氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁，但氮化镁遇水即反应生成氢氧化镁和氨气。

某化学小组同学设计如下两个制备氮化镁的实验方案，请见实验方案装置图（夹持及加热仪器没有画出），且在实验前系统内的空气均以排出。

（方案一）用浓氨水逐滴加到新制的生石灰中制氨气，其实验方案见下图，并回答有关问题：

（1）该方案中，组装氨气的发生装置需要哪些仪器？

（2）该实验完成后，能否得到纯净的氮化镁（填“能”或“不能”）；用文字简述其理由；

（3）装置C的作用是；

（4）装置D中盛放的试剂，其作用；

（5）装置E中盛放的试剂，其作用；

（方案二）用硫酸铵固体与消石灰共热制备氨气，其实验方案见下图，已知：

6NH3＋3Mg

3Mg（NH2）2＋3H2↑。

请回答下列有关问题：

（1）请在框图中画出氨气的发生装置图；

（2）该设计方案存在的主要问题是；

会造成什么后果；

解决上述问题的最佳方案是；

（3）实验时，若在标准状况下制得6.72LNH3，则理论上可制得氮化镁g。

．下图是氨催化氧化制硝酸的实验装置示意图。

请回答有关问题：

（1）检验该装置气密性的简单方法是。

（2）反应开始时，用打气球对氨水鼓气，一段时间后进入玻璃管B与离开玻璃管B的气体比较，气体的组成上增加了（写化学式）。

（3）催化剂Cr2O3右边玻璃管内壁与左边玻璃管内壁出现的现象差异是。

有时圆底烧瓶C会出现白烟，其化学式为。

（4）E装置的作用是，有关的化学方程式为。

（5）本实验正常情况下有三处“变红”，分别位于装置。

①A②B③C④D⑤E

．氨的催化氧化制硝酸的关键步骤是用氧气来氧化氨气制取二氧化氮。

请用以下提供的仪器及试剂（所提供的仪器和试剂有多余的），设计组装一套实验装置，以铂为催化剂用氧气氧化氨气制取二氧化氮。

（1）应选用的仪器是：

________________（填仪器下边的甲、乙、丙……等符号）

（2）用玻管和胶管（未画出）连接上述仪器，这些仪器的接口的连接顺序是（a、b、c……等填写）：

a接____，____接____，____接____，____接____，____接____，……

（3）庚装置中发生的化学反应的方程式是：

_________________________________。

（4）写出获得甲装置中的氧气的任意两种制取方法（用两个反应方程式来表示）：

．某课外活动小组利用下图仪器装置和药品进行物质性质与转化关系的探究。

当将Ⅱ中铂丝加热至红热时，打开K间使气流缓缓通过。

请回答了列有关问题。

（1）如何检查该装置的气密性；

（2）写出Ⅱ中发生反应的化学方程式；

（3）装置Ⅳ（烧瓶）中的现象；

装置V（试管）中的现象；

（4）装置Ⅰ与Ⅲ都能起到干燥气体的作用，两者能否调换位置使用（填“能”域“不能”），理由；

（5）烧坏中NaOH溶液的作用；

．某探究性学习小组在查阅资料中发现，常温下氯气可以氧化氨气获得氮气。

该小组由此设计出制取氮气的思路：

实验室现有如下试剂及仪器：

（见图）

试剂：

①饱和食盐水②浓硫酸③浓硝酸④浓盐酸

⑤碱石灰⑥二氧化锰⑦浓氨水

仪器：

请完成下列各题：

（1）写出制取N2的化学方程式，反应生成0.5molN2，转移的电子数是mol。

（2）用以上仪器（可重复使用）连接成制纯净C12、NH3的装置，按照前后顺序把图的编号填入下表中，并写出对应仪器里试剂的编号。

（下列空格不一定填满）

制Cl2

仪器

试剂

制NH3

仪器

试剂

（3）当反应装置里的氨气和氯气的物质的量之比大于时，尾气里一定含有氨气：

当反应装置里的氯气和氨气的物质的量之比大于时，尾气里一定含有氯气。

．已知氨气跟氯气可迅速反应生成氯化铵和氮气。

当转移的电子总数为a个时，生成的氮气的物质的量为bmol。

（1）写出该反应配平的化学方程式；

（2）该反应中参加氧化还原反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为；

（3）阿伏加德罗常数为（用含a、b的代数式表示）。

．A、B、C、D、E为中学常见的五种物质，均含元素Y，有的还可能含有元素X、Z，元素X、Y、Z的原子序数依次递增。

①元素Y在A、B、C、D、E中所呈现的化合价依次递增，其中只有B为单质；

②常温下将气体D通入水中发生反应，生成C和E；

③工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。

请回答以下问题：

（1）B的电子式为，A的结构式为，A分子的空间构型是。

（2）写出②中涉及反应的化学方程式；

（3）由B反应生成1molA放出的热量为46.2kJ，写出该反应的热化学方程式，并注明反应条件；

（4）工业上，若输送Cl2的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成，写出有关反应的化学方程式。

．已知NH3和Cl2混合发生下列反应：

①2NH3＋3Cl2＝N2＋6HCl②NH3＋HCl＝NH4Cl

且认为①反应进行完全后才发生②反应，现有Cl2和NH3共aL，混和后充分反应，气体体积变为bL，问有多少升NH3被氧化?

（设反应前后气体体积均为同温同压下测定）

．常温常压下把1mol由氨气和氧气组成的混合气体通入密闭容器中，在催化剂存在下加热使之充分反应，然后恢复到原来的温度和压强。

（1）写出容器内氨催化以及一氧化氮形成硝酸的化学方程式。

（2）若原混合气体中氧气为xmol，最后在容器内产生的硝酸是ymol。

试确定x在不同的取值范围时，y＝f（x）的函数表示式。

（3）画出y＝f（x）的函数图象。

．将amol的NH3与bmol的O2混合后，充入一密闭容器，在Pt存在下升温至700℃，充分反应后，冷却至室温。

（1）请讨论b∕a的取值范围及与之对应的溶液的溶质及其物质的量，将结果填于下表中：

b/a的取值范围

溶质

溶质物质的量

（2）当a＝2.00，b＝4.00，在室温下得到的产物是什么？

若该产物的密度为1.44g·mL－1，则其溶质的质量分数和物质的量浓度各是多少？

．把1mol由NH3和O2组成的混合气体导入密闭的反应器中，在催化剂存在下使之充分反应，然后恢复到常温常压。

若混合气中有xmolO2，最后在反应器中产生硝酸为xmol，且y随x的变化趋势如右图。

请写出x取值范围及与x相对应y值的表达式。

．NH3和Cl2可迅速进行下列反应：

3Cl2＋2NH3＝N2十6HCl；NH3＋HCl＝NH4Cl

右图为反应后气体总体积VL随原混合气体中Cl2的体积分数x%而变化的坐标图。

试计算：

（1）当反应结束如处在A、B两点，原混合气体中Cl2的体积分数是多少？

（2）求出A点和B点的V值。

（3）求V＝f（x）的函数关系式。

（4）若反应结束后，气体总体积为11L，则原混合气体中Cl2的体积分数为多少？

B组

．含量不等的两种硫酸溶液等质量混合时，其质量分数为a％，而等体积混合时，其质量分数为b％；含量不等的两种氨水等质量混合时，其质量分数为a％，而等体积混合时其质量分数为c％，则a、b、c的大小关系是

Aa＞b＞cBc＞a＞bCb＞a＞cD无法比较

．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

ABCD

．下列反应适用于实验室制备重氨（ND3）的是

A重氢（D2）与氮气合成法B重水（D2O）与氮化镁反应

CND4Cl和消石灰共热D向重水中通入氨气进行氢交换

．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2，进行喷泉实验。

（假设烧瓶内溶液并未扩散到烧杯中）经充分反应后，下列说法正确的是

A两烧瓶中溶液的物质的量浓度相等且均为1/22.4mol/L

B两烧瓶中溶液的物质的量浓度相等且均为1/44.8mol/L

C两烧杯中溶液的物质的量浓度相等但不一定为1/22.4mol/L

D两烧杯中溶液的物质的量浓度不等

．氯胺（NH2Cl）分子可以看作是氨气（NH3）分子中的一个H原子被Cl原于取代后的产物，它和漂白粉、氯气都能生成同一种氧化剂而具有杀菌消毒的作用。

一般认为，NH2Cl和水反应能生成上述强氧化剂，据此可知

ANH2Cl中氯元素的化合价为－1

BNH2Cl的水解产物中有HCl

CNH2Cl＋H2O→NH2OH＋HCl

DNH2Cl＋H2O→NH3＋HClO

．在防止禽流感疫情时，防疫部门大量使用了含氯类消毒剂，其中的氯胺是一种长效缓释有机氧消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4～5倍，下列有关氯胺（NH2Cl）的说法一定不正确的是

A氯胺水解产物最初为NH2OH（羟氨）和HCl

B氯胺一定条件下可与乙烯加成得H2NCH2CH2Cl

C氯胺的消毒原理与漂白粉相似

D氯胺的电子式为：

．盛有硝酸钡溶液的甲、乙两试管，分别加入等体积等浓度的氨水，若向甲试管中通入过量的二氧化硫气体，向乙试管中通人少量的二氧化碳，则下列对最终结果的叙述正确的是

A甲乙两试管都有白色沉淀B甲乙两试管都没有白色沉淀

C甲中有白色沉淀而乙中没有D甲中没有白色沉淀而乙中有

．工业上生产氨所需的氮来自___________，氢来自____________，氨氧化制硝酸的催化剂是________________，其反应的方程式为____________________________。

．近年来，某些自来水厂在用液氮进行消毒处理时还加入少量液氨，其作用是可以延长液氮杀菌的时间，其反应的化学方程式为：

NH3＋HClO

H2O＋NH2Cl（一氯氨），NH2Cl较HClO稳定。

试分析液氮可以延长杀菌时间的原因。

．将氯气通入液氨中，写出反应方程式。

．如右图所示，在干燥的容积为1000mL的圆底烧瓶里充满1atm的氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。

立即倒置烧瓶，使长为60cm的玻璃管插入盛有水的烧杯里（水里事先加入少量酚酞试液），挤压滴管的胶头，使少量水进入烧瓶，烧杯里的水即由玻璃管喷入烧瓶，形成美丽的喷泉（在常温常压下，1体积水约溶解700体积氨）。

完成下列填空：

（1）氨溶于水中，氨水显性，能使酚酞溶液变为色。

（2）氨在水中的反应可简单表示为

（3）设大气压为1atm，上述实验要形成美丽的喷泉，滴管至少要向烧瓶装入的水是______mL。

．化合物E（含两种元素）与NH3反应，生成化合物G和H2，化合物G的相对分子质量约为81，G分子中硼元素（B的相对原子质量为10.8）和氢元素的质量分数分别是40％和7.4％，由此推断：

（1）化合物G的化学式为；

（2）反应消耗1molNH3可生成2molH2，组成化合物E的元素是和。

（3）1molE和2molNH3恰好完全反应，化合物E的化学式为。

．用浓氨水和碘片反应可生成一种不溶于水的炸药—碘化氮晶体（NI3·NH3），写出该炸药合成与爆炸的方程式。

．将标准状况下11.2LNH3气体溶于100mL水中，得到密度为0.868g·cm－3的氨水。

取上述氨水30mL与70mL2mol·L－1的AlCl3溶液相混合，生成ag沉淀，则a数值为___________；往上述反应后未过滤的浊液中加入VmL5mol·L－1的NaOH溶液后，沉淀物的质量仍为ag。

则V的取值范围（或某一确定值）为___________________。

C组

参考答案（58）