2020高考化学一轮复习限时规范训练第四章第4讲氮及其重要化合物（含解析）新人教版.docx

氮及其重要化合物A组(20分钟)1(2017高考北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是()A由中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应解析：选D。A.中的碎玻璃不与浓硝酸反应，但仍有红棕色气体产生，说明浓硝酸受热分解产生了二氧化氮和氧气，A正确；B.通过A分析可知，浓硝酸受热可以分解产生二氧化氮和氧气，所以中红棕色气体可能来源于硝酸分解，即不能表明中木炭与浓硝酸发生反应，B正确；C.实验中木炭没有与浓硝酸接触，浓硝酸没有被加热，生成的红棕色气体二氧化氮只能是挥发出的硝酸蒸气与红热木炭反应，或是挥发出的硝酸受热分解，从生成的二氧化氮看，都是来源于HNO3中5价氮元素，所以红棕色气体是还原产物，C正确；D.由于空气中含有氧气，因此红热的木炭可能与氧气反应产生了CO2，且中木炭和浓硝酸并没有接触，因此不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应，D错误。2烧瓶中放入铜片和稀硝酸，来制取较纯净的一氧化氮，反应开始后发现烧瓶中充满红棕色气体，这时的操作应是()A立即接上收集容器，用向上排空气法收集B待烧瓶中红棕色气体消失后，用向上排空气法收集C待烧瓶中红棕色气体消失后，用排水法收集D立即用排水法收集解析：选D。红棕色气体为NO2，NO2与水反应生成NO，用排水法收集。3下列有关氮元素的单质及其化合物的说法不正确的是()A草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用，是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效BNOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的光化学烟雾C液氨汽化吸热，可用作制冷剂DNO是亚硝酸对应的酸性氧化物解析：选D。K2CO3水解显碱性，NH4Cl水解显酸性，K2CO3与NH4Cl混用，CO和NH会发生相互促进水解反应，氮元素就会以氨气的形式逸出从而使肥效降低，A项正确；NOx能引起光化学烟雾，B项正确；因NH3易液化，汽化时吸热而快速致冷，液氨常用作制冷剂，C项正确；HNO2对应的酸性氧化物是N2O3，D项错误。4下列有关环境问题的说法正确的是()A绿色食品与相关物质的颜色无关B臭氧的体积分数超过104%的空气有利于人体健康CCO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染解析：选A。绿色食品与颜色无关，A项正确；低空臭氧浓度过大对人体有害，B项错误；2NOO2=2NO2，NO在空气中不能稳定存在，C项错误；水体含磷量高，会导致水体富营养化，D项错误。5化学与生产、生活、环境密切相关，下列有关叙述正确的是()A汽车尾气中含有的氮氧化物是汽油不完全燃烧造成的B光导纤维、碳纤维、聚酯纤维都是新型无机非金属材料CPM 2.5(颗粒直径接近2.5106m)分散在空气中能够产生丁达尔效应D推广使用新能源汽车可减少大气污染解析：选D。A.汽油中不含氮元素，汽车尾气中的氮氧化物是空气中的N2和O2在放电条件下生成的，故A错误；B.聚酯纤维属于有机高分子材料，故B错误；C.PM2.5分散到空气中不属于胶体，不具有丁达尔效应，故C错误；D项叙述正确。6(2019辽宁大连模拟)随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是()A反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物B汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2CNO和O2必须在催化剂表面才能反应D催化转化总化学方程式为2NOO24CO4CO2N2解析：选D。反应过程中NO、O2为氧化剂，N2为还原产物，A项错误；汽车尾气中的N2不是污染物，B项错误；NO和O2的反应不需要催化剂，C项错误；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NOO2=2NO2,2NO24CO=N24CO2，将两步反应合并可得总化学方程式为2NOO24CO4CO2N2，D项正确。7.某同学仿照“喷泉”实验的原理，在实验室中做了一个“喷烟”实验，如图所示。他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y两种无色气体，在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内，然后打开弹簧夹，便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟，同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、SO2、NO气体中的两种，则下列判断中，正确的是()AX是NH3，Y是HClBX是Cl2，Y是NH3CX是SO2，Y是O2 DX是NO，Y是O2解析：选A。A.X是NH3，Y是HCl，氨气溶于NaOH溶液中，然后打开止水夹，氨气与HCl反应生成氯化铵固体，可观察到白烟，正确；B.X是Cl2，Y是CH4，二者反应时需要光照，错误；C.X是SO2，Y是O2，二者反应需要催化剂、加热，错误；D.X是NO，Y是O2，NO不溶于水，二者反应生成红棕色气体，错误。8某化学兴趣小组用如图装置探究硝酸银受热分解的产物，在a处充分加热固体后，b中观察到红棕色气体，d中收集到无色气体，a中残留黑色固体，下列叙述错误的是()A装置a中残留的固体是Ag2OB装置b还起安全瓶的作用C装置c中生成的盐含有NaNO3D装置d中的无色气体遇空气仍然是无色解析：选A。Ag2O受热分解生成银和氧气，故装置a中残留的固体是Ag，A项错误；装置b还起安全瓶的作用，防止c中溶液倒吸入a中，B项正确；二氧化氮与氢氧化钠反应生成NaNO3、NaNO2和水，C项正确；装置d中的无色气体为氧气，遇空气仍然是无色，D项正确。9下列气体物质的主要来源及对环境影响都正确的是()选项气体物质主要来源对环境的影响A二氧化碳化石燃料的燃烧酸雨B二氧化硫汽车尾气的排放光化学烟雾C二氧化氮工业废气的排放温室效应D甲醛各类含酚醛树脂的人造板材装饰材料室内空气污染解析：选D。CO2能造成温室效应，A错误；SO2主要来源于化石燃料的燃烧，是形成硫酸型酸雨的主要原因，B错误；NO2及碳氢化合物是造成光化学烟雾的主要原因，C错误。10某学习兴趣小组探究氨气的制取实验：(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气，其中合理的是_(填字母)。A将氯化铵固体加热分解收集产生的气体B将浓氨水滴入氢氧化钠固体中，收集产生的气体C将碳酸氢铵加热分解产生的气体用碱石灰干燥D将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中，收集产生的气体(2)根据上述正确的反应原理，该同学欲用下列常见的气体发生装置制取氨气，适宜的装置是_。(3)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是_(填序号)。密度颜色溶解性热稳定性与氧气反应(4)下图是甲同学设计收集氨气的几种装置，其中可行的是_，集气的原理是_。解析：(1)加热氯化铵产生氯化氢和氨气，遇冷又转化为氯化铵固体，A不合理；将氨水滴入氢氧化钠固体中可以产生氨气，B合理；NH4HCO3受热分解产生的H2O和CO2被碱石灰吸收，可制备NH3，C合理；NH3极易溶于水，NH4Cl稀溶液滴入NaOH固体中得到NH3H2O得不到NH3，D不合理。(2)将浓氨水滴入氢氧化钠固体制氨气用C装置；将碳酸氢铵加热分解，产生的气体用碱石灰干燥制氨气选用D装置。(3)收集气体可采用排空气法(气体密度与空气相差较大且气体不能被氧气氧化)，也可采用排水法(气体不易溶于水)，与其他性质无关。(4)氨气极易溶于水，可采用向下排空气法收集。答案：(1)BC(2)CD(3)(4)d利用氨气密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集氨气B组(30分钟)11(2019广东汕头模拟)氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物有多种方法。(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图1所示：由图1可知SCR技术中的氧化剂为_。用Fe作催化剂时，在氨气足量的情况下，不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如图2所示，脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)_。(2)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是_；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是_(填化学式)。生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为_。解析：(1)由图1知氮氧化物中的氮元素价态降低，故NO、NO2是氧化剂。由图2知，当c(NO2)/c(NO)11时，脱氮效果最佳。(2)采用逆流吸收能使尾气中的NO、NO2被充分吸收；石灰乳吸收NO、NO2后，剩余的滤渣的主要成分是Ca(OH)2；在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解。答案：(1)NO、NO211(2)使尾气中的NO、NO2被充分吸收Ca(OH)23NO2H=NO2NOH2O12某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律，探究NO2、NO与Na2O2反应的情况，提出假设并进行相关实验。.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性，于是提出如下假设：假设1：Na2O2氧化NO2；假设2：NO2氧化Na2O2。(1)甲同学设计如图1装置进行实验：试管A中反应的离子方程式为_。待试管B中充满红棕色气体，关闭旋塞a和b；取下试管B，向其中加入适量Na2O2粉末，塞上塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复燃。仪器C兼有防倒吸的作用，仪器C的名称为_。结论：甲同学认为假设2正确。(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷，为达到实验目的，在A、B之间应增加一个装置，该装置的作用是_。乙同学用改进后的装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；带火星的木条未复燃，得出结论：假设1正确。则NO2和Na2O2反应的化学方程式为_。.该研究性学习小组同学还认为NO易与O2发生反应，应该更易被Na2O2氧化。查阅资料：2NONa2O2=2NaNO2；2NaNO22HCl=2NaClNO2NOH2O；酸性条件下，NO能与MnO反应生成NO和Mn2。(3)丙同学用如图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。在反应前，打开止水夹，通入一段时间N2，目的是_。B中观察到的主要现象是_(填字母编号)。a铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色b在红棕色气泡产生c有无色气泡产生C、E中所盛装的试剂不能是_(填字母编号)。a无水硫酸铜b无水氯化钙c碱石灰 d生石灰F中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。解析：(1)Cu与浓硝酸反应的离子方程式为Cu4H2NO=Cu22NO22H2O；仪器C为球形干燥管。(2)Cu与浓硝酸反应生成的NO2中含有水蒸气，水蒸气能与过氧化钠反应生成氧气，所以要在A、B之间增加一个干燥装置，除去NO2气体中混有的水蒸气；若过氧化钠氧化二氧化氮，则生成硝酸钠，其反应的化学方程式为Na2O22NO2=2NaNO3。(3)空气中的氧气能氧化NO，实验时要排尽装