2015届高三化学一轮配套练习：第4章课时5氮及其化合物（人教版）

课时 5 氮及其化合物 时间 45 分钟 分值 100 分 一 选择题 本题共 8 个小题 每题 6 分 共 48 分 每个小题只有一个选项符 合题意 1 2013 温州模拟 下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 A NH4Cl 和 NH4HCO3受热都能分解 说明可以用加热 NH4Cl 或 NH4HCO3 固体的方法制氨气 B 向溶液中滴加酸化的 Ba NO3 2溶液出现白色沉淀 说明该溶液中一定有 SO42 C Fe 与稀 HNO3 稀 H2SO4反应均有气泡产生 说明 Fe 与两种酸均发生置 换反应 D 分别将充满 HCl NH3的烧瓶倒置于水中 液面均迅速上升 说明二者 均易溶于水 解析 不能用加热 NH4Cl 固体的方法制氨气 因为 NH3和 HCl 会在试管里 重新化合成 NH4Cl 硝酸能将 SO32 氧化成 SO42 B 项实验不能说明原溶 液中一定有 SO42 铁和稀硝酸反应生成的气体是 NO 不是 H2 答案 D 2 2013 南昌二中调研 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 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O D HNO3 NO NO2 以上各步变化均能通过一步实现 解析 稀 H2SO4与铜不反应 在溶液中再加入 Cu NO3 2固体 相当于存在 稀 HNO3 则铜粉与稀 HNO3反应而溶解 答案 A 3 某同学利用如图所示装置进行实验 一段时间后 水沿导管 缓慢上升 下列说法错误的是 A 实验过程中气球体积会发生变化 B 广口瓶中液体的 pH 减小 C 广口瓶中有化合反应发生 D 试管中不可能发生分解反应 解析 铜与浓硝酸反应生成的 NO2气体进入广口瓶中 与水反应生成 NO NO 可能再与水上方的 O2化合生成 NO2 气体进入气球使其体积变大 广口瓶中有硝酸生成 液体的 pH 减小 试管中有浓硝酸 有可能发生浓硝 酸的分解反应 答案 D 4 如图所示 向一定量的铁粉中加入一定体积 12 mol L 1 的硝酸并加热 待反应结束时 下列微粒在体系中一定 大量存在的是 NO3 Fe3 H NO NO2 A B C D 解析 Fe 与浓 HNO3反应时 开始生成的还原产物是 NO2 并且若铁少量时 还原产物只有 NO2 当铁过量时 氧化产物是 Fe2 当 HNO3过量时 氧化 产物是 Fe3 因产物有硝酸盐 故溶液中一定还有 NO3 答案 B 5 2013 乌鲁木齐一中月考 有 a b c d e 五种气体 进行下列实验 1 a 和 b 混合气体变红棕色 2 c 和 d 混合产生白烟 3 c 和 e 分别通入少量溴水中溴水都变成无色透明的液体 4 b 和 e 分别通入氢硫酸中都产生淡黄色浑浊 a b c d e 依次可能是 A O2 NO HCl NH3 CO2 B O2 NO NH3 HCl SO2 C NO O2 NH3 HCl SO2 D HCl CO2 NH3 H2S CH4 解析 a 和 b 混合后气体变成红棕色 可知 a 和 b 分别为 NO O2中的一种 b 通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊 则 b 为 O2 a 为 NO c 和 d 混合产生白烟 则 c 和 d 分别为 NH3 HCl 中的一种 c 通入少量溴水中使溴水变成无色透 明液体 则 c 为 NH3 d 为 HCl e 通入少量溴水中 溴水变成无色透明的 液体 e 通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊 则 e 为 SO2 答案 C 6 已知 HNO2在低温下较稳定 酸性比醋酸略强 既有氧化性又有还原性 其 氧化产物 还原产物与溶液 pH 的关系如下表 pH 范围 7 7 产物NO3 NO N2O N2中的一种 下列有关说法错误的是 A 碱性条件下 NaNO2与 NaClO 反应的离子方程式为 NO2 ClO NO3 Cl B 向冷的 NaNO2溶液中通入 CO2可得到 HNO2 C 向冷的 NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到 HNO2 D 向冷的 NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸 溶液变蓝色 解析 由表中数据知 碱性条件下 HNO2可被氧化为 NO3 而 ClO 有强 氧化性 A 对 HNO2的酸性比碳酸强但比硫酸弱 故 CO2不能与亚硝酸盐 作用而硫酸能 B 错 C 对 酸性条件下 NaNO2有氧化性 而 I 具有强还 原性 NO2 能将 I 氧化成 I2 D 对 答案 B 7 一定体积 0 01 mol L 1的稀硝酸恰好能氧化一定质量的铁 铝混合物 已知 两种金属均被氧化为最高价态 还原产物只有 NO 若用 0 01 mol L 1 NaOH 溶液溶解相同质量的该混合物 当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体 积是稀硝酸的 则样品中铁 铝的物质的量之比为 1 5 A 2 3 B 1 3 C 1 4 D 5 3 解析 设样品中铁和铝的物质的量分别为 x 和 y 根据 Fe 4HNO3 稀 Fe NO3 3 NO 2H2O Al 4HNO3 稀 Al NO3 3 NO 2H2O 反应中消耗 HNO3的物质的量为 4x 4y 而 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 中消耗 NaOH 的物质的量为 y 即 解得 x y 1 4 y 4x 4y 1 5 答案 C 8 2013 大庆模拟 FeS 与一定浓度的 HNO3反应 生成 Fe NO3 3 Fe2 SO4 3 NO2 N2O4 NO 和 H2O 当 NO2 N2O4 NO 的物质的量之比为 1 1 1 时 实际参加反应的 FeS 与 HNO3的物质的量之比为 A 1 6 B 16 25 C 2 11 D 1 7 解析 当生成的 NO2 N2O4 NO 的物质的量之比为 1 1 1 时 4 mol HNO3被还原得到 6 mol 电子 当 1 mol FeS 生成硝酸铁 硫酸铁时化合价的 变化为 铁升 1 硫升 8 即共失去 9 mol 电子 所以参加氧化还原反应的 FeS 与被还原 HNO3的物质的量之比为 1 6 但是生成物中还有硝酸铁 因 而有一部分硝酸起了酸性介质作用 通过元素守恒可得方程式中 FeS 与 HNO3的比例为 3 21 即 1 7 答案 D 二 非选择题 本题共 5 个小题 共 52 分 9 9 分 2012 四川理综 28 甲 乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮 氢原子个数比 设计了如下实验流程 制取氨气装有足量干燥剂的干燥管装有氧化铜的硬质玻管 盛有足量浓硫酸的洗气瓶测定生成氮气的体积 实验中 先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气 再连接洗气瓶和 气体收集装置 立即加热氧化铜 反应完成后 黑色的氧化铜转化为红色的 铜 下图 A B C 为甲 乙两小组制取氨气时可能用到的装置 D 为盛有浓硫 酸的洗气瓶 甲小组测得 反应前氧化铜的质量 m1 g 氧化铜反应后剩余固体的质量 m2 g 生成氮气在标准状况下的体积 V1 L 乙小组测得 洗气前装置 D 的质量 m3 g 洗气后装置 D 的质量 m4 g 生成氮气在标准状况下的体积 V2 L 请回答下列问题 1 写出仪器 a 的名称 2 检查 A 装置气密性的操作是 3 甲 乙两小组选择了不同的方法制取氨气 请将实验装置的字母编号和制 备原理填写在下表的空格中 实验装置实验药品制备原理 甲小组A 氢氧化钙 硫酸 铵 反应的化学方程式为 乙小组 浓氨水 氢氧化 钠 用化学平衡原理分析氢氧 化钠的作用 4 甲小组用所测数据计算出氨分子中氮 氢的原子个数之比为 5 乙小组用所测数据计算出氨分子中氮 氢的原子个数比明显小于理论值 其原因是 为此 乙小组在原有实验的基础上增加了一个 装有某药品的实验仪器 重新实验 根据实验前后该药品的质量变化及生成 氮气的体积 得出了合理的实验结果 该药品的名称是 解析 3 NH4 2SO4与 Ca OH 2反应的化学方程式为 NH4 2SO4 Ca OH 2 CaSO4 2NH3 2H2O 快速制备氨气 可以将浓氨水滴加 到 NaOH 固体上 故应选择装置 B 氨水中存在的平衡为 NH3 H2O NH3 H2O NH4 OH NaOH 溶于水后放热且增大了 c OH 使平 衡逆向移动 从而生成氨气 4 该实验的原理为 2NH3 3CuO3Cu N2 3H2O 由甲小组的 方法可知 m1 m2 g 为 CuO 减少的 O 原子的质量 其物质的量为 m1 m2 16 mol 则生成的 H2O 中 H 原子的物质的量为 mol 生成 N2的体积为 m1 m2 8 V1 L 其物质的量为 mol 则 N 原子的物质的量为 mol 故 N H 的 V1 22 4 V1 11 2 原子个数比为 5V1 7 m1 m2 5 未参加反应的氨气与水蒸气一起被浓硫酸吸收了 导致计算中水的质量增 大 求得氢原子的物质的量增大 最终求得氨分子中氮 氢原子个数比明显 比理论值偏小 可以选用只吸收水分而不吸收氨气的药品 如碱石灰等 及相 应的装置 答案 1 圆底烧瓶 2 连接导管 将导管插入水中 加热试管 导管口有气泡产生 停止加热 导管内有水回流并形成一段稳定的水柱 3 NH4 2SO4 Ca OH 22NH3 2H2O CaSO4 B 氢氧化钠溶于氨水后放热 增加氢氧根浓度 使 NH3 H2O NH3 H2O NH4 OH 向逆方向移动 加快氨气逸出 4 5V1 7 m1 m2 5 浓硫酸吸收了未反应的氨气 从而使计算的氢的量偏高 碱石灰 氢氧化钠 氧化钙等 10 10 分 如图所示分别是某课外活动小组设计的制取氨气并用氨气进行喷泉 实验的三组装置 回答下列问题 1 用 A 图所示的装置可制备干燥的 NH3 反应的化学方程式为 装置中收集 NH3的试管口放置棉花团的作用是 干燥管中干燥剂能否改用无水 CaCl2 填 能 或 不能 理由是 用化 学方程式表示 2 用 B 图所示的装置可快速制取较大量 NH3 用化学方程式表示浓氨水滴入 CaO 中有大量 NH3逸出的过程 检验 NH3是否收集满的实验方法是 3 用 C 图所示的装置进行喷泉实验 上部烧瓶已充满干燥氨气 引发水上 喷的操作是 该实验的原理是 答案 1 2NH4Cl Ca OH 2CaCl2 2NH3 2H2O 减 小空气对流 使 NH3充满试管 不能 CaCl2 8NH3 CaCl2 8NH3 2 CaO H2O Ca OH 2 反应放热 NH3 H2ONH3 H2O 用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠 近收集 NH3的容器口 若产生白烟 说明容器已收集满 NH3 反之 则没有 收集满 或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集 NH3的容器口 若湿润的红色石 蕊试纸变蓝 则说明 NH3已收集满 反之 则没有收集满 其他合理答案也 可 3 打开止水夹 挤出胶头滴管中的水 NH3极易溶解于水 致使烧瓶内压强 迅速减小 11 12 分 下图中 A J 分别代表相关反应的一种物质 已知 A 分解得到等物 质的量的 B C D 图中有部分生成物未标出 请填写以下空白 1 A 的化学式 2 定出反应 的化学方程式 3 写出反应 的离子方程式 4 J 与 F 反应的化学方程式 5 在反应 中 当生成标况下 2 24 L G 时 转移电子数为 mol 解析 A 分解得到等物质的量的 B C D A 可能为 NaHCO3或 NH4HCO3 B 与 Mg 反应 B 应为 CO2 C 与 Na2O2反应生成 G C 可能为 H2O D 与 G 在催化剂存在的条件下反应 D 应为 NH3 则 H 为 NO I 为 NO2 J 为 HNO3 HNO3与 F 反应又生成 B CO2 C H2O I NO2 则 F 为 C 碳 答案 1 NH4HCO3 2 2Mg CO22MgO C 点燃 4NH3 5O24NO 6H2O 催化剂 3 NH4 HCO3 2OH NH3 CO32 2H2O 4 C 4HNO3 浓 CO2 4NO2 2H2O 5 0 2 12 9 分 2013 皖南重点中学联考 某氮肥 NH4HCO3中混有少量 NH4 2CO3 现采用下列 方案测定该氮肥中 NH4 2CO3的质量分数 称 取 5 7 g 样品与 2 0 mol L 1 NaOH 溶液混合 完全溶解后 低温加热使其充 分反应 该温度下铵盐不分解 并使生成的氨气全部被硫酸吸收 测得氨气 的质量与所用 NaOH 溶液体积的关系如图所示 请回答下列问题 1 A 点前样品与 NaOH 反应的离子方程式为 2 为使生成的氨气被硫酸吸收时不发生倒吸 可以选用下列装置中的 填字母序号 3 样品中 NH4 2CO3的质量分数是 保留一位小数 4 当 V NaOH 50 mL 时 生成 NH3的质量为 解析 1 样品中的 HCO3 和 NH4 都能与 OH 反应 只有 HCO3 反应完之 后 NH4 才会与 OH 反应生成 NH3 2 A B 中的漏斗和球形干燥管能蓄 积较多液体 可防止倒吸 NH3不溶于 CCl4 D 装置也能防止倒吸 3 设样 品中 NH4HCO3 NH4 2CO3的物质的量分别为 x mol y mol 则 79x 96y 5 7 2x 2y 0 14 解得 x 0 06 y 0 01 m NH4 2CO3 0 96 g w NH4 2CO3 100 16 8 4 当 V NaOH 50 mL 时 0 96 g 5 7 g n NaOH 0 1 mol 与