（天津专用）2020届高考化学一轮复习考点规范练12氮及其重要化合物（含解析）.docx

考点规范练12氮及其重要化合物(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本小题共8个小题,每小题7分,共56分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法正确的是()A.CO、NO、NO2都是大气污染物,在空气中都能稳定存在B.NO可用于某些疾病的治疗C.NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象D.汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N22.在15.2 g铁和铜组成的合金中加入过量的硝酸溶液,合金完全溶解,同时生成气体X,再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,生成25.4 g沉淀,则下列表示气体X组成的选项中合理的是()A.0.3 mol NO、0.1 mol NO2B.0.3 mol NO2、0.1 mol NOC.0.6 mol NOD.0.3 mol NO23.下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是()A.使石蕊溶液变红B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO24.(2018全国)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是()A.雾和霾的分散剂相同B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关5.绿色化学实验已走进课堂,下列做法符合绿色化学的是()实验室中收集氨气采用图甲所示装置实验室中做氯气与钠反应的实验时采用图乙所示装置实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应A.B.C.D.6.(2017北京理综)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7.用下图装置制取、提纯并收集下表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是()选项气体abcANO2浓硝酸铜片NaOH溶液BCO2稀硫酸石灰石饱和NaHCO3溶液CO2H2O2溶液二氧化锰浓硫酸DNH3浓氨水生石灰碱石灰8.(2018河北衡水中学调研)在一定温度下,某浓度的硝酸与金属锌反应生成NO2和NO,两者的物质的量之比为13,则要使1 mol金属锌完全反应,反应过程中消耗此硝酸的物质的量为()A.2.4 molB.2.6 molC.2.8 molD.3.2 mol二、非选择题(本题包括3个小题,共44分)9.(14分)喷泉是一种常见的自然现象,其产生原因通常是装置内外存在压强差。(1)图a所示为化学教学中所用的喷泉实验装置,在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是。A.HCl和H2OB.O2和H2OC.NH3和H2OD.CO2和NaOH溶液(2)某学生积极思考产生喷泉的其他办法,并设计了如图b所示装置。在图b锥形瓶中分别加入足量下列物质,反应后可能产生喷泉的是。A.Cu与稀盐酸B.NaHCO3与NaOH溶液C.CaCO3与稀硫酸D.NH4HCO3与稀盐酸在锥形瓶外放一水槽,瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足量的下列物质,结果也产生了喷泉,水槽中加入的物质可以是。A.浓硫酸B.食盐C.硝酸钾D.硫酸铜这种方法产生喷泉的原理是。比较图a和图b两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图a是(填“增大”或“减小”,下同)上部烧瓶内的气体压强;图b是下部锥形瓶内的气体压强。10.(12分)某研究性学习小组的同学为了探究NO的性质,进行了如下实验。(1)甲同学设计了图甲装置进行实验,观察到集气瓶中收集到无色气体,由此确定铜与稀硝酸反应生成NO气体。甲同学的推断(填“正确”或“不正确”),理由是。(2)乙同学不同意甲同学的推断。他观察到图甲装置圆底烧瓶中的气体不是无色。为此乙同学设计了图乙装置进行实验,步骤如下:在大试管中放入适量石灰石,加入过量稀硝酸;待石灰石反应完全,将铜丝浸入过量的稀硝酸中;一段时间后,观察到大试管中气体始终为无色,收集反应产生的气体;待集气瓶充满气体后从水槽中取出,敞口正放在桌面上,观察到瓶口气体颜色有变化,证明稀硝酸与铜反应生成NO。步骤的作用是;步骤瓶口气体的颜色变化是。(3)当过量的铜与稀硝酸完全反应后,再加入20%的稀硫酸,铜片上又有气泡产生,反应的离子方程式为。11.(2018天津理综)(18分)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:.采样。采样系统简图采样步骤:检验系统气密性;加热器将烟道气加热至140 ;打开抽气泵置换系统内空气;采集无尘、干燥的气样;关闭系统,停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为。(2)C中填充的干燥剂是(填序号)。a.碱石灰b.无水CuSO4c.P2O5(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。(4)采样步骤加热烟道气的目的是。.NOx含量的测定。将V L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO3-,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 molL-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 molL-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2 mL。(5)NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式为。(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有。(7)滴定过程中发生下列反应:3Fe2+NO3-+4H+NO+3Fe3+2H2OCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O则气样中NOx折合成NO2的含量为 mgm-3。(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)若缺少采样步骤,会使测定结果。若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果。考点规范练12氮及其重要化合物1.BNO易被氧化为NO2;NO2通入溶液中生成HNO3,HNO3能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液由浅绿色变成棕黄色;N2不是污染物。2.B由题意知15.2g铁和铜组成的合金转化生成25.4g氢氧化铁、氢氧化铜沉淀,利用质量守恒,则沉淀中m(OH-)=25.4g-15.2g=10.2g,n(OH-)=10.2g17gmol-1=0.6mol,根据电荷守恒可知,金属提供电子的物质的量等于氢氧根的物质的量,即金属提供电子的物质的量为0.6mol。若生成0.3molNO、0.1molNO2,则转移电子为0.3mol(5-2)+0.1mol(5-4)=1mol,A项错误;若生成0.3molNO2、0.1molNO,则转移电子为0.3mol(5-4)+0.1mol(5-2)=0.6mol,B项正确;若生成0.6molNO,则转移电子为0.6mol(5-2)=1.8mol,C项错误;若生成0.3molNO2,则转移电子为0.3mol(5-4)=0.3mol,D项错误。3.B使石蕊变红,只能说明硝酸具有酸性,不能说明硝酸具有氧化性,A错误;与铜反应生成Cu(NO3)2和NO气体,生成硝酸铜表现酸性,生成NO表现硝酸的氧化性,B正确;与Na2CO3反应放出CO2气体生成NaNO3,说明硝酸的酸性比碳酸的酸性强,不发生氧化还原反应,不能说明硝酸具有氧化性,C错误;与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2,只表现硝酸的氧化性,不表现酸性,D错误。4.C雾和霾的分散剂均为空气,A项正确;根据题目信息,硝酸铵和硫酸铵均为无机颗粒物,是形成雾霾的因素之一,B项正确;氨气分别与硝酸、硫酸生成硝酸铵和硫酸铵,是形成无机颗粒物的反应物,C项错误;过度施用氮肥会导致空气中氨气含量增加,促进了无机颗粒物中硝酸铵、硫酸铵含量的增加,D项正确。5.C因为氨气的密度比空气的小,实验室用向下排空气法收集氨气,氨气溶于水呈弱碱性,可以使滴有酚酞的水变红,符合绿色化学;氯气有毒,与钠反应后,多余的氯气被碱液吸收,符合绿色化学;铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒,一氧化氮可以用气球收集,符合绿色化学;浓盐酸和浓氨水都易挥发,不符合绿色化学。6.D图中产生的红棕色气体应为NO2和O2的混合气体,原因是灼热的碎玻璃促进了硝酸的分解,A项正确;图中的气体可能是红热的木炭促进了硝酸分解生成的,也可能是木炭与浓硝酸反应生成的,B项正确;图中,由于红热的木炭没有插入浓硝酸中,但仍有红棕色气体产生,说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体NO2为还原产物,C项正确;图中气体产物中的二氧化碳也可能是硝酸分解产生的O2与红热的木炭反应生成的,D项错误。7.CNO2与NaOH反应,达不到提纯的目的,收集不到NO2,A项错误;稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在石灰石表面阻止硫酸与碳酸钙进一步反应,B项错误;二氧化锰作催化剂分解过氧化氢,生成的氧气可以用浓硫酸干燥,氧气的密度比空气的大,可以用该装置收集,C项正确;氨气的密度比空气的小,收集装置中应该短管进气长管出气,D项错误。8.CZn与硝酸反应生成硝酸锌和氮氧化物,氧化还原反应中得失电子守恒,NO2和NO的物质的量之比为13,设NO2和NO的物质的量分别是x、3x,根据得失电子守恒得x(5-4)+3x(5-2)=1(2-0),x=0.2mol,则NO2和NO的物质的量分别是0.2mol、0.6mol,根据N、Zn原子守恒得消耗n(HNO3)=n(NOx)+2nZn(NO3)2=n(NOx)+2n(Zn)=(0.2+0.6)mol+21mol=2.8mol,故C项正确。9.答案(1)B(2)DA浓硫酸溶于水放热,温度升高,酒精加快挥发,锥形瓶内气压增大减小增大解析(1)图a装置中形成喷泉的条件是烧瓶中的气压变小。HCl易溶于H2O,所以能使烧瓶中的气体迅速减少,能形成喷泉;O2不易溶于H2O,所以不能使烧瓶中的气体减少,不能形成喷泉;NH3易溶于H2O,所以能使烧瓶中的气体迅速减少,能形成喷泉;CO2与NaOH溶液能迅速反应,能导致烧瓶中的气体减少,所以能形成喷泉。(2)图b是在锥形瓶中加入的物质能导致锥形瓶中气压变大而形成喷泉。Cu与稀盐酸不反应,所以不能导致锥形瓶中的气压变大,A项错误;NaHCO3与NaOH溶液反应不生成气体,不能导致锥形瓶中的气压变大,B项错误;CaCO3与稀硫酸生成的硫酸钙微溶于水,阻止反应进一步发生,生成二氧化碳比较少,导致锥形瓶中的气压变化不大,不能形成喷泉,C项错误;NH4HCO3与稀盐酸反应生成大量气体,导致锥形瓶中的气压变大,所以能形成喷泉,D项正确。在图b锥形瓶外放一水槽,瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足量的物质,结果也产生了喷泉,根据产生喷泉的原理必须要求水槽中加入的物质能使锥形瓶中的温度明显升高;浓硫酸溶于水放出大量的热使酒精挥发产生大量酒精蒸气,使锥形瓶内压强大大增加;食盐、硝酸钾、硫酸铜溶于水不会使水温明显升高,所以不能形成喷泉。图a和图b两套装置,均产生压强差形成喷泉,图a是减小上部烧瓶内气体压强,而图b是增大下部锥形瓶内气体压强。10.答案(1)不正确NO2能与水反应生成NO,无论铜与稀硝酸反应生成的是NO还是NO2,集气瓶中收集到的气体都是NO(2)排尽装置内的空气无色变成红棕色(3)3Cu+2NO3-+8H+3Cu2+2NO+4H2O解析(1)如果生成二氧化氮,二氧化氮能够与水反应生成无色的一氧化氮,因此不能确定铜与稀硝酸反应生成NO气体。(2)步骤中的碳酸钙与硝酸反应生成二氧化氮,能够排尽装置内的空气,防止生成的一氧化氮被氧化。(3)过量的铜与稀硝酸完全反应生成硝酸铜,再加入20%的稀硫酸,稀硫酸提供了氢离子,溶液中存在氢离子和硝酸根离子,因此反应继续进行,离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+3Cu2+2NO+4H2O。11.答案(1)除尘(2)c(3)(4)防止NOx溶于冷凝水(5)2NO+3H2O22H+2NO3-+2H2O(6)锥形瓶、酸式滴定管(7)23(c1V1-6c2V2)3V104(8)偏低偏高解析(1)根据题意A中装有无碱玻璃棉,其作用是除尘或吸尘。(2)C中干燥剂不能是碱性物质,无水CuSO4吸水能力小,因此应选择P2O5。(3)与D(装有碱液)作用相同的装置为。(4)由于NOx易溶于水,因此采样步骤加热烟道气的目的是防止NOx溶于冷凝水。(5)根据信息可知NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式是2NO+3H2O22H+2NO3-+2H