【创新设计】高考化学总复习 第3章 第2讲 氮的循环一卷冲关在课后练案.docVIP

【创新设计】2013高考化学总复习 第3章 第2讲 氮的循环一卷冲关在课后练案一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1氮气是空气的主要成分之一，含量很高，已有科学家设计出了液氮蒸汽机，即利用液氮的蒸发来驱动机车，从而达到节约能耗的目的。其主要依据是()a液氮的沸点为195.8，远低于常温b氮气与氧气反应放热c氮气在空气中燃烧放热d氮气在空气中约占78%(体积分数)解析：液氮的沸点为195.8，远低于常温，液氮蒸发变为氮气，可用来驱动机车，从而达到节约能耗的目的。答案：a2no吸收治疗法可快速改善sars重症患者的缺氧状况，缓解病情，病毒学研究同时证实，no对sars病毒有直接抑制作用。下列关于no的叙述正确的是()ano是一种红棕色气体b常温常压下，no不能与空气中的氧气直接化合c含等质量的氧元素的no和co的体积相等dno难溶于水，可以用排水法收集解析：no是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，no容易与氧气直接化合生成no2；no和co不一定处于相同状况下。答案：d3(2011启东中学月考)下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是()n2no2no2nono2hno3n2non2nh3abc d解析：该题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应、从化合价角度来看都升高，但反应n2no2不能一步反应就完成；而反应no2hno3虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3no2h2o=2hno3no，在该反应中，no2既是氧化剂又是还原剂；只有反应n2no必须加入氧化剂且一步反应就能完成。答案：c4同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满nh3，no2，进行喷泉实验。经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度大小为()a bc d不能确定解析：设标准状况下，烧瓶的体积为v l，nh3进行喷泉实验，c moll1，no2进行喷泉实验，3no2h2o=2hno3no，n(hno3) mol，溶液体积为 v l，c moll1。答案：c5.下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是() 选项abcaalalcl3al(oh)3bhno3nono2csisio2h2sio3dnh3no2no解析：a项，al(oh)3al的转化必须经过al(oh)3al2o3al这两步；c项，sio2h2sio3必须经过两步sio2na2sio3h2sio3，h2sio3si也必须经过两步h2sio3sio2si；d项，nh3no2必须经过两步nh3nono2。答案：b6红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为和两份，第份先通过适量蒸馏水，再导入少量石灰水；第份直接通入少量石灰水。则石灰水的变化最可能为()a不变浑浊，变乳白色b变乳白色，不变浑浊c变乳白色，变乳白色d不变浑浊，不变浑浊解析：碳与浓硝酸反应产生co2和no2的混合气体，而no2可与水反应生成硝酸为强酸，故混合气体直接通过石灰水，会产生ca(no3)2溶液，难以得到caco3沉淀；混合气体先通过水，no2可与水反应生成硝酸和no，则剩余no和co2的混合气体，再通过石灰水会产生caco3沉淀。答案：b7用如图装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是()气体abcano2浓硝酸铜片naoh溶液bso2浓硫酸cu酸性kmno4溶液cco2稀盐酸caco3粉末浓硫酸dnh3浓氨水生石灰碱石灰解析：a项，no2不能用naoh溶液提纯，因naoh溶液会吸收no2；b项，so2不能用kmno4溶液提纯，so2能被酸性kmno4氧化；d项，nh3的密度小于空气的密度，不能用向上排空气法收集，且固体干燥剂应盛放在u形管或干燥管中。答案：c8无色的混合气体甲，可能含no、co2、no2、nh3、n2中的几种，将100 ml甲气体经过下图实验的处理，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、n2 bnh3、no、co2cnh3、no2、co2 dno、co2、n2解析：开始时混合气体为无色，故混合气体中无no2，通过浓硫酸后气体体积减小，说明含有nh3，通过足量过氧化钠后气体显红棕色，说明混合气体中含有co2和no，而最后将剩余气体通入水中得到酸性溶液且几乎无气体剩余，说明原混合气体中无n2。答案：b938.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集气体22.4 ml(标准状况)，反应消耗hno3的物质的量可能是()a1.0103 mol b1.6103 molc2.2103 mol d2.4103 mol解析：cu与浓硝酸反应时，随着硝酸浓度的下降，会产生no2、no两种气体，另一生成物为cu(no3)2。即硝酸反应后转化为nox和cu(no3)2，则参加反应的hno3的物质的量为：n(hno3)n(nox)2ncu(no3)222.2103 mol。答案：c10将22.4 l某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 l(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为()ano2 bn2o3cn2o dn2o4解析：设氮氧化合物的化学式为nxoy，2nxoy2ycuxn22ycuo2 x224 l 11.2 l则，解得x1。答案：a二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11(12分)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。回答下列问题：(1)a中加入的物质是_，发生反应的化学方程式是_。(2)b中加入的物质是_，其作用是_。(3)实验时在c中观察到的现象是_，发生反应的化学方程式是_。(4)实验时在d中观察到的现象是_，d中收集到的物质是_。解析：根据题目信息，氨与cuo反应的化学方程式为：2nh33cuo=n23h2o3cu。因此装置a应是实验室制取nh3的装置，所用药品为nh4cl和ca(oh)2的固体混合物。b装置为nh3的净化装置，因此b中盛放的是碱石灰，nh3与cuo在c中发生反应，未反应的nh3与水在d中遇冷生成氨水，形成白雾，剩余的n2用排水法收集。答案：(1)固体nh4cl和ca(oh)22nh4clca(oh)2=cacl22nh32h2o(其他合理答案也可)(2)碱石灰(或cao)除去nh3气流中的水蒸气(3)黑色粉末逐渐变为红色2nh33cuo=n23h2o3cu(4)出现白雾氨水12(12分)(2011昆明高三质检)a、b、c、d、e、f是中学化学中常见的无色气体，它们均由短周期元素组成。a、b、c相互转化关系如图所示(部分产物已略去)a能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；c、d为空气中的主要成分；b、e是有毒气体，它们的分子均由同周期元素原子构成。b和d相遇生成红棕色气体。f是形成酸雨的一种有害气体，有刺激性气味。回答下列问题：(1)c的电子式是_，f的名称为_。(2)写出ab的化学方程式_。(3)b和e发生反应的化学方程式是_。(4)常温下，把一定量的a通入水中，测得溶液的ph12，则该溶液中由水电离出的oh浓度为_，该溶液中，一定能大量共存的离子组是_(填序号)。ananofe2clbagmg2ca2nocal3kal(oh)4cldconakno解析：能使红色石蕊试纸变蓝的气体为nh3，nh3能与空气中的o2反应，4nh35o24no6h2o，而no能继续氧化，又b、e由同周期元素原子形成的有毒气体，则为co、no，根据实验描述b为no，e为co，2no2co=n22co2，f为so2，n2o22no，据此回答问题。(1)c为n2，其分子中存在nn，由此书写电子式。(2)ab即为nh3no，为nh3的催化氧化，需要催化剂和高温。(3)b为no，e为co，根据其产物为c(n2)，则no表现氧化性，co表现还原性生成co2。(4)nh3溶于水成nh3h2o，其溶液中h均由h2o电离产生，则hhh2oohh2o1.01012 moll1，由于fe22nh3h2o=fe(oh)22nh，agnh3h2o=agohnh，al33al(oh)4=4al(oh)3，确定d为正确选项。答案：(1) 二氧化硫(2)4nh35o24no6h2o(3)2no2con22co2(4)11012 moll1 d13(14分)(高考变式题)某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验。请回答下列问题：(1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器a的名称是_，该装置中发生反应的化学方程式为_。(2)实验过程中，装置乙、丙中出现的现象分别是：_、_；装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为：_。(3)为了探究no的还原性，可以在装置丁的导气管c中通入一种气体，通入的这种气体的名称是_。(4)取下装置丙中的试管d，在其中滴加feso4溶液，溶液变为_色，为了证明铁元素在该反应中的产物，可以再在溶液中滴加kscn溶液，溶液变为_色。解析：(1)在浓硝酸与铜的反应中，需要随时控制浓硝酸的流量，故采用分液漏斗，而不是普通漏斗；浓硝酸与铜反应生成二氧化氮。(2)二氧化氮为红棕色气体，能够与水反应生成无色的no。(3)no与氧气反应表现还原性，no被氧化为二氧化氮。(4)试管d中的溶液为稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与scn生成红色的物质。答案：(1)分液漏斗cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2o(2)生成红棕色气体蒸馏水中有气泡产生，生成无色气体3no2h2o=2h2nono(3)氧气(4)黄红(或“血红”)14(12分)(2011南京一模)将23.9 g表面已锈蚀成铜绿cu2(oh)2co3的铜片投入120 ml一定浓度的硝酸中；充分反应后，硝酸被还原成no2和no，测得反应后溶液的ph为1。往反应后的溶液中加入过量的naoh溶液，滤出沉淀，洗涤、干燥并灼烧后得到24 g黑色粉末(假设反应前后溶液的体积不变)。计算：(1)已锈蚀的铜片中铜元素的质量分数约为_。(保留两位小数)(2)求铜片中单质铜的物质的量。(3)若生成no2和no混合气体共a l(标准状况)。a的取值范围为_。原硝酸的浓度为多少？(只需用a的代数式表示，写出过程)解析：(1)最后得到的24 g黑色固体为cuo，根据元素守恒可得出其中铜元素的质量为64 g/mol19.2 g，进而可求出该铜片中铜元素的质量分数：100%80.33%。(2)根据元素守恒，n(cuo)24/800.3(mol)，设单质铜为x mol，cu2(oh)2co3为y mol。则解得x0.2，y0.05，所以单质铜的物质的量为0.2 mol。(3)0.2 mol cu与硝酸反应如果全生成no，则