《含氮物质的综合应用》测练2.doc

含氮物质的综合应用测练2一、单选题(本大题共2小题，共2.0分)1.下列有关环境保护与绿色化学的叙述不正确的是（） A.形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物 B.大气污染物主要来自化石燃料燃烧和工业生产过程产生的废气 C.绿色化学的核心就是如何对被污染的环境进行无毒无害的治理 D.水华.赤潮等水体污染主要是由含氮.磷的生活污水任意排放造成的 2.2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会聚合生成高聚氮，这种高聚氮的晶体中每个氮原子都通过三个单键与其它氮原子结合并向空间发展构成立体网状结构已知晶体中N-N键的键能为160kJmol-1，而NN的键能为942kJmol-1（键能表示形成化学键释放的能量或者破坏化学键消耗的能量）则下列有关说法不正确的是（） A.键能越大说明化学键越牢固，所构成物质越稳定 B.高聚氮晶体属于原子晶体 C.高聚氮晶体中n（N）：n（N-N）=1：3 D.用作炸药或高能材料可能是高聚氮潜在的应用 二、填空题(本大题共3小题，共3.0分)3.尽管氮元素在地壳中的含量较低（主要以硝酸盐的形式存在），但是大气中有丰富 的氮气，这为氨和硝酸的广泛应用提供了可能 （1）氮气的电子式为 _ ，雷电作用能进行氮的固定，写出反应方程式 _ （2）食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是 _ （填名称，下同），其水解的最终产物为 _ （3）土壤中的NH4+在硝化细菌的催化作用下可被氧化成NO3-，写出其离子方程式： _ （4）某镁铝合金用足量稀硝酸完全溶解，得到标准状况下NO11.2L，再向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤若沉淀质量为40.8g，则合金的质量为 _ g4.L、M、Q、R、X代表五种物质，它们都含某种价态的氮元素，各物质中氮元素的化合价只有一种物质L中氮元素的化合价比物质M中氮元素的化合价低在一定条件下，它们会有如下的转化关系（未配平） Q+HClM+Cl2+H2O R+LX+H2O R+O2L+H2O 请判断： （1）五种物质按氮元素的化合价从高到低的顺序排列是 _ ， 若五种物质中有一种是硝酸，那么硝酸应该是 _ （用字母表示） （2）某同学写出下面不同价态的氮的化合物相互转化关系（未配平），其中你认为一定不能实现的是 _ ANO+HNO3N2O3+H2O BNH3+NOHNO2+H2O CN2O4+H2OHNO3+HNO25.某硝酸厂附近的空气主要污染物为氮的氧化物，为了保护环境和综合利用，可采用氨-碱两级吸收法，此法兼有碱吸收和氨吸收两法的优点，其吸收工艺流程如图2： （1）排空物质的主要成分为 _ （2）进入吸收塔以前加一个缓冲器的目的是 _ （3）从吸收塔排出的混合液用途之一为 _ 含氮物质的综合应用测练2答案和解析【答案】 1.C2.C3.；N2+O22NO；蛋白质；氨基酸；NH4+2O2NO3-+H2O+2H+；15.3 4.QMLXR；Q；B 5.N2、O2；使氨气和大气充分混合；作肥料或氮肥 【解析】 1. 解：A、形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物，故A正确； B、化石燃料燃烧和工业生产过程产生的废气，产生了大气污染物，故B正确； C、绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，不是对你环境进行无毒无害的治理，故C错误； D、水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的生活污水任意排放造成的，故D正确； 故选：C A、二氧化硫、氮氧化物等物质是形成酸雨的重要物质； B、排放到大气中的有害物质主要来自化石燃料的燃烧和工厂的废气； C、绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染； D、含N、P的大量污水任意排向湖泊和近海，会造成水体的富营养化从而破坏水体生态系统，会出现水华、赤潮等水体污染问题 本题主要考查了常见污染形成的原因以及绿色化学的核心，难度不大，需要注意的是绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，而不是治理污染 2. 解：A、键能越大，破坏化学键消耗的能量越多，则化学键越牢固，所构成物质越稳定，故A正确； B、由信息可知，高聚氮的晶体中每个氮原子都通过三个单键与其它氮原子结合并向空间发展构成立体网状结构，所以高聚氮为原子晶体，故B正确； C、高聚氮的晶体中每个氮原子都通过三个单键与其它氮原子结合，而每个共价键由两个N原子组成，所以n（N）：n（N-N）=2：3，故C错误； D、由高聚氮的结构及制备条件可知高聚氮含有非常高的化学能，可能成为做炸药或高能材料，故D正确 故选：C A、根据物质稳定性与键能的关系分析； B、根据高聚氮结构判断； C、根据N原子能形成三个共价键，而每个共价键由两个N原子组成来分析； D、高聚氮含有非常高的化学能 本题以高聚氮为载体，考查学生对晶体结构、物质稳定性与键能的关系等知识的理解，难度不大 3. 解：（1）氮气中两个氮原子形成3对共用电子对，电子式为：；氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮，方程式为：N2+O22NO； 故答案为：；N2+O22NO； （2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，属于食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是蛋白质；蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸，所以蛋白质水解的最终产物为氨基酸， 故答案为：蛋白质；氨基酸； （3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化的离子方程式为：NH4+2O2NO3-+H2O+2H+， 故答案为：NH4+2O2NO3-+H2O+2H+； （4）设合金中镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，反应中镁失去电子变成二价镁离子，铝失去电子变成铝离子，硝酸中氮原子有+5价将为NO中的+2价，依据氧化还原反应中得失电子相等的规律则： 2x+3y=（5-2）； 向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤，沉淀质量为40.8g为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀质量， 依据元素守恒计算得到：58x+78y=40.8解得：x=0.3mol y=0.3mol 合金的质量=m（Mg）+m（Al）=0.3mol24g/mol+0.3mol27g/mol=15.3g 故答案为：15.3 （1）氮原子最外层5个电子，氮气中两个氮原子形成3对共用电子对；空气中的氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮； （2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸； （3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化为硝酸根离子，依据得失电子守恒写出化学方程式； （4）镁铝合金与足量稀硝酸发生氧化还原反应，转化成硝酸镁和硝酸铝，部分硝酸得到电子被还原为NO，向反应后的溶液中加入过量的氨水，镁、铝离子完全反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，依据质量守恒和氧化还原反应中电子得失守恒计算解答 本题考查了氮及其化合物的性质，题目涉及到电子式的书写、化学方程式的书写、离子方程式的书写、硝酸的相关计算，综合性强，难度中等，解题的关键在于把握反应的过程，抓住氧化还原反应中得失电子守恒、原子个数守恒的规律 4. 解：（1）根据提意已知反应以及元素化合价的变化规律，可知反应式中，Cl2是氧化产物，M是还原产物，因此氮元素化合价：QM；同理由得氮元素化合价：LR；由反应式可知，X中氮的化合价介于R和L之间，又由于LR，因此LXR，根据已知氮元素化合价M1，五种化合物中氮元素化合价由高到低的顺序为：QMLXR，HNO3中N的价态最高：+5价，Q为硝酸， 故答案为：QMLXR；Q； （2）B不可能实现，NH3中N为-3价，NO中N为+2价，而HNO2中N为+3价，+3+2-3，故答案为：B （1）根据化学反应中氧化还原反应的化合价变化规律和Cl的化合价高低知识来判断； （2）根据氧化还原反应中元素的价态规律：高和低归中和化合价不交叉规律来回答 本题考查学生氧化还原反应中元素的价态规律，可以根据所学知识来回答，难度不大 5. 解：（1）空气中含有氮气和氧气，根据流程图知，空气中部分氧气被还原，所以排出还含有氮气和氧气，故答案为：N2、O2； （2）加一个缓冲器能使混合气体中各成分充分混合，加快反