2020届高考化学总复习专题二生产生活中的含氮化合物课后练习（含解析）苏教版.docx

生产生活中的含氮化合物1下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是()氮气与氧气在放电条件下可直接生成NO2铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显变化实验室采用加热氯化铵固体，用碱石灰除去氯化氢的方法制备氨气ABCD解析：选D在放电条件下，氮气和氧气反应生成的是NO而不是NO2，NO不稳定，易被氧气氧化生成NO2，错误；硝酸铵加强热时剧烈分解发生爆炸生成N2、NO2和H2O，错误；向Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，NO具有强氧化性，能把Fe2氧化成Fe3，同时自身被还原成NO，错误；氯化铵受热易分解，冷却时又生成氯化铵，所以得不到氨气，错误。2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3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2ODHNO3NONO2，以上各步变化均能通过一步实验完成解析：选AA项中加入Cu(NO3)2固体后，Cu和H、NO发生反应：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，该项不正确。3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解析：选A氨水的主要成分NH3H2O是弱电解质，NaOH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NH3H2O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。4.碳和浓硫酸共热产生的气体X和铜与稀硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示装置)，下列有关说法错误的是()A洗气瓶中产生的沉淀是BaCO3B洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4C在Z导管口可能有红棕色的气体出现D在Z导管口出现的气体中含有CO2解析：选A因为碳酸的酸性比盐酸的酸性弱，所以在BaCl2溶液中通入CO2，不能生成BaCO3沉淀，A错误；NO和洗气瓶中O2反应生成的NO2溶于水生成HNO3，HNO3将H2SO3氧化成H2SO4，因此有BaSO4生成，B正确；若O2不足，NO有剩余，则Z导管口可能出现红棕色气体，C正确；CO2未参与反应，D正确。5(2018苏北四市期末)实验室用稀硝酸与铜反应制备硝酸铜晶体及NO气体，需经过铜与稀硝酸反应、收集NO、尾气处理、制取硝酸铜晶体四个步骤，下列能达到实验目的的是()A用装置甲制取Cu(NO3)2和NOB用装置乙收集NOC用装置丙吸收尾气D用装置丁蒸发结晶制Cu(NO3)23H2O解析：选C用装置甲制取Cu(NO3)2和NO，生成的NO会从长颈漏斗中逸出，A项不能达到实验目的；NO易和O2反应，不能用排空气法收集，B项不能达到实验目的；NO、O2与NaOH溶液发生反应：4NO3O24NaOH=4NaNO32H2O，C项能达到实验目的；Cu(NO3)2溶液受热，水解生成的HNO3挥发，促进水解反应正向进行，Cu2水解程度增大，最终得不到Cu(NO3)23H2O，D项不能达到实验目的。6NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D图中所涉及的盐类物质均可以水解解析：选CNaHCO3不能用作肥料，A项错；Na2CO3很稳定，受热时不易分解，B项错；图中的NaCl是强酸强碱盐，不水解，D项错。7无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100 mL甲气体经过如图所示实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为()ANH3、NO2、N2BNH3、NO、CO2CNH3、NO2、CO2DNO、CO2、N2解析：选B由无色气体知一定无NO2，通过浓H2SO4体积减小，一定有NH3，无色气体变为红棕色，一定有NO，还有能与Na2O2产生氧气的气体，即为CO2。8用下列实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是()A图1：少量氨气的尾气吸收装置B图2：二氧化碳的喷泉实验C图3：制备和收集氨气D图4：收集NO气体解析：选CC项，收集NH3导气管应插入到试管底部。9如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()A11B57 C75D43解析：选ANO2、NO装满试管，则体积相同，依据阿伏加德罗定律，n(NO2)n(NO)，根据原子守恒所得硝酸的物质的量相同，溶液的体积相同，所以两个试管中溶液物质的量浓度之比为11。10如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9.75 molL1 HNO3溶液反应得到标准状况下气体2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 molC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9.75 molL1时还原产物是NO、NO2、N2O，且其物质的量之比为531解析：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0.1 mol，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9.75 molL1时还原产物是NO、NO2、N2O，且其物质的量之比为1062531，D正确。11如图是在实验室进行氨气快速制备与性质探究实验的组合装置，部分固定装置未画出。(1)在组装好装置后，若要检验AE装置的气密性，其操作是首先_，打开弹簧夹1，在E中装入水，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯，E中导管有水柱形成，说明装置气密性良好。(2)装置B中盛放的试剂是_。(3)点燃C处酒精灯，关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗活塞，稍等片刻，装置C中黑色固体逐渐变红，装置E中溶液里出现大量气泡，同时产生_(答现象)；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在C中发生反应的化学方程式：_。(4)当C中固体全部变红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量，若反应前固体质量为16 g，反应后固体质量减少2.4 g，通过计算确定该固体产物的成分为_(用化学式表示)。(5)在关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入F中，很快发现装置F中产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中，写出产生白烟的化学方程式：_迅速产生倒吸的原因是_。解析：(1)A是制备NH3的装置，B是干燥NH3的装置，C是NH3与CuO的反应装置，E是处理氨气尾气的装置，F是NH3与Cl2的反应装置，G是处理Cl2尾气的装置。(2)干燥NH3需使用碱性干燥剂。(3)C中CuO与NH3发生氧化还原反应生成红色的Cu、N2和H2O；E中发生反应：2NH3BaCl2SO2H2O=BaSO32NH4Cl。(4)若产物全部是Cu，则由差量法知减小的全部是O元素的质量，即n(CuO)n(O)0.15 mol，所以反应的CuO的质量为0.15 mol80 gmol112 g16 g，所以CuO未完全转化成Cu，高温情况下CuO分解生成Cu2O和O2，剩余固体中可能含有Cu2O。(5)Cl2可将NH3氧化为N2，同时生成的HCl会和NH3反应生成NH4Cl，产生白烟现象，F瓶内压强变小，从而出现倒吸现象。答案：(1)关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞(2)碱石灰(或生石灰)(3)白色沉淀2NH33CuO3CuN23H2O(4)Cu2O、Cu(5)3Cl28NH3=N26NH4Cl盛满氯气的集气瓶中因氨气与HCl反应生成固体，导致瓶内压强减小，引起溶液倒吸12化学实验要符合“绿色化学”理念。某实验小组对“铜与浓硝酸反应”进行了探究性实验。试回答下列问题：(1)写出铜和浓硝酸反应的离子方程式：_。(2)与装置相比，装置的优点是_，装置除具有装置的优点外，还具有的优点是_。(3)在装置中，若使NO2气体充满烧瓶，应先关闭弹簧夹_，再打开弹簧夹_；当气体充满烧瓶后，将铜丝提起，然后把a、b、c都关闭，并把烧瓶置于沸水中，下列情况不变的是_。A颜色B质量C气体的平均相对分子质量D密度E压强(4)为了验证NO2与水的反应，欲使烧杯中的水进入烧瓶的操作是_。解析：(2)比较三种装置结构，结合本实验原理，装置比装置优越的地方是无氮的氧化物逸出，避免了对空气的污染；装置的优点还有可控制反应随时进行，随时停止。(3)若要让NO2充满烧瓶，需要关闭开关c、打开a和b；由于在烧瓶中存在2NO2(g)N2O4(g)H0，在沸水中，平衡左移，颜色加深、气体平均相对分子质量减小，压强增大，但是混合气体的质量和密度不变。(4)若要让烧杯中的水进入烧瓶，则应减小烧瓶内的气压，所以可采取措施：关闭a和c，打开b，对烧瓶水浴加热，则一部分NO2气体进入NaOH溶液进行反应，此时打开c，关闭b，再降温，则烧瓶中气压会减小，水即进入烧瓶。答案：(1)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O(2)无氮的氧化物逸出，避免了对空气的污染可控制反应随时进行，随时停止(3)ca、bBD(4)关闭a和c，打开b，继续对烧瓶水浴加热，待气体不再放出时关闭b，停止加热，打开c13亚硝酸钙Ca(NO2)2是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示(夹持装置略去)。已知：2NOCaO2=Ca(NO2)2；2NO2CaO2=Ca(NO3)2。请回答下列问题：(1)向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前，应向装置中通入一段时间的N2，原因是_。(2)仪器D的名称是_；B中盛放的试剂是_。(3)装置F中，酸性K2Cr2O7溶液可将剩余的NO氧化成NO，溶液由橙色变为绿色 (Cr3)，发生反应的离子方程式是_。(4)已知Ca(NO2)2溶液需保持弱碱性，因为其遇酸会发生反应，产生NO气体。设计实验证明E中有亚硝酸钙生成：_。(5)工业上可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，反应原理为Ca(OH)2NONO2=Ca(NO2)2H2O。若n(NO)n(NO2)11，则会导致_；若n(NO)n(NO2)11，则会导致_。解析：(1)由题给信息知NO与CaO2反应生成所需产物，而NO2与CaO2反应生成杂质；又因为NO与O2极易反应生成NO2，通入一段时间N2可以把装置中的O2排出。(2)仪器D为U形干燥管；B中盛放蒸馏水，可以溶解挥发出的HNO3。(3)反应物为H、Cr2O和NO，生成物为Cr3、NO、H2O，根据化合价升降法配平得：6HCr2O2NO=2Cr32NO3H2O。(4)根据